El telescopio espacial James Webb alcanzó un avance sin precedentes al medir directamente la masa de un agujero negro supermasivo inactivo ubicado en el universo temprano. Este colosal agujero negro, con una masa equivalente a 6 mil millones de veces la del Sol, reside en el centro de la galaxia MRG-M0138, observada cuando el cosmos tenía apenas 3 mil millones de años.
Para lograr esta medición, los astrónomos combinaron la capacidad del instrumento NIRSpec Integral Field Spectrograph del Webb con el efecto amplificador de una lente gravitacional natural. Un cúmulo masivo de galaxias situado frente a MRG-M0138 distorsiona y realza la luz proveniente de esta galaxia lejana, aumentando su imagen aproximadamente 30 veces y permitiendo un estudio detallado de la dinámica estelar en su núcleo.
La técnica empleada consistió en analizar el movimiento de las estrellas bajo la influencia gravitatoria del agujero negro. Este método de dinámica estelar, común en la observación de galaxias cercanas con núcleos activos, se aplicó por primera vez con éxito a una galaxia tan distante y con un agujero negro inactivo, lo que representa un logro científico importante. La masa estimada de 6 mil millones de masas solares supera en más de 1 500 veces la del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, Sagitario A*.
MRG-M0138 no es una galaxia activa ni luminosa, sino que se clasifica como una galaxia «muerta», donde no hay formación estelar ni emisión intensa proveniente del núcleo. Esto facilitó la identificación del agujero negro sin el ruido generado por un núcleo activo. Sin embargo, su tenue brillo hacía que la observación fuera muy compleja, factor que la lente gravitacional del cúmulo galáctico en primer plano pudo superar.
Gracias a los datos espectroscópicos del Webb, se pudo construir un mapa de las velocidades estelares dentro del núcleo de MRG-M0138. Este avance permite no solo confirmar la existencia de agujeros negros supermasivos en fases inactivas en etapas tempranas del universo, sino también entender mejor la evolución y formación galáctica en esos periodos tempranos.
