Astronómos que llevan décadas analizando observaciones de telescopios como el Swift de la NASA, han descubierto un inusual fuente de luz en una galaxia a 90 millones de años-luz. Las curiosas propiedades del objeto le hacen un buen candidato para ser un agujero negro supermasivo expulsado de su galaxia después de la fusión con otra que creó un agujero negro gigante. Pero los astrónomos aún no pueden descartar una posibilidad alternativa.

La fuente llamada SDSS1133, puede ser el remanente de una estrella masiva que estalló durante un período récord de tiempo antes de su destrucción en una explosión de supernova. "Con los datos que tenemos, aún no se puede distinguir entre los dos escenarios", dijo el investigador principal Michael Koss, un astrónomo en el ETH Zurich, el Instituto Federal Suizo de Tecnología. "Un descubrimiento emocionante hecho con Swift es la de que el brillo de SDSS1133 ha cambiado poco en luz visible o ultravioleta durante una década, todo lo cual no es algo típicamente visto en un remanente de una joven supernova".

En un estudio publicado en Monthly Notices de la Royal Astronomical Society, Koss y sus colegas informan que la fuente de luz ha sido significativamente luminosa en luz visible durante los últimos seis meses, una tendencia que, si se mantiene, reforzaría la interpretación del agujero. Para analizar el objeto con mayor detalle, el equipo está programando observaciones ultravioletas con el Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos a bordo del Telescopio Espacial Hubble para octubre de 2015.

Sea lo sea, SDSS1133 es persistente. El equipo ha sido capaz de detectarlo en las encuestas astronómicas que datan de más de 60 años. El misterioso objeto está en la galaxia enana de Markarian 177, que se encuentra en en el tazón de la Osa Mayor, notoriamente conocida dentro de la constelación de estrella de la Osa Mayor. Aunque los agujeros negros supermasivos suelen ocupar los centros galácticos, la ubicación de SDSS1133 está a menos de 2.600 años luz de la base de la galaxia anfitriona.

Investigaciones de alta resolución en 2013, usando el telescopio de 10 metros Keck II, revelan que el área de emisión de SDSS1133 es menor a 40 años-luz de diámetro y que el centro de Markarian 177 muestra evidencia de una intensa formación estelar y una perturbación reciente. "Tenemos la sospecha de que estamos viendo las consecuencias de una fusión de dos pequeñas galaxias y sus agujeros negros centrales," dijo la coautora Laura Blecha en un comunicado de la NASA.

La colisión y fusión de dos galaxias altera sus formas y resultados en los nuevos episodios de formación estelar. Si cada galaxia tiene un agujero negro supermasivo en el centro, formarán un par binario con destino en el centro de la galaxia fusionada en última instancia. La fusión de agujeros negros libera una gran cantidad de energía en forma de radiación gravitatoria, una consecuencia de la teoría de la gravedad de Einstein.

Las ondas en el tejido del espacio-tiempo producen una aceleración de las masas hacia afuera en todas direcciones. Si dos agujeros negros tienen masas y giros iguales, su fusión emite ondas gravitacionales uniformemente en todas las direcciones. Lo más probable es que las masas y grios de los agujeros negros serán diferentes, dando lugar a la emisión de ondas gravitacionales desequilibradas que lanzan el agujero negro en la dirección opuesta.

La patada puede ser suficiente para lanzar el agujero negro por completo fuera de su galaxia, haciendo que se desplace para siempre a través del espacio intergaláctico, o al menos lo enviará a una órbita alargada. Pese a este fenómeno, el agujero negro expulsado retendrá cualquier gas caliente atrapado alrededor y seguirá brillando mientras se mueve a lo largo de su nuevo camino hasta que todo el gas se consuma.

Si SDSS1133 no es un agujero negro, podría haber sido una especie muy poco común de estrella conocida como una variable azul luminosa (LBV). Estas estrellas masivas erupciones episódicas. Interpretado de esta manera, SDSS1133 representaría el mayor período de erupciones LBV jamás observado, prolongado de forma casi continua desde al menos 1950 hasta 2001, cuando alcanzó el máximo brillo y se hizo supernova. Ya se trate de un agujero negro supermasivo pateado de su galaxia o el acto de clausura de una rara estrella, los astrónomos nunca habían visto antes la talla de SDSS1133.