Un evento de disrupción por marea provocado por un agujero negro de masa intermedia revelado mediante observaciones completas en múltiples longitudes de onda

Cuando las estrellas se acercan demasiado

Imagínese una galaxia tenue y tranquila con un agujero negro oculto en su centro, tan pequeño e inactivo que nuestros telescopios apenas lo detectan. Ahora imagine una estrella que se aproxima demasiado, es despedazada y de repente ilumina el cielo en luz óptica, rayos X y ondas de radio. Este estudio narra exactamente ese suceso, llamado AT 2018cqh, y muestra cómo revela un eslabón perdido largamente buscado en la familia de los agujeros negros: un agujero negro de masa intermedia, situado entre los pequeños formados por estrellas muertas y los gigantes que alimentan cuásares brillantes.

Una estrella despedazada

AT 2018cqh comenzó como un destello misterioso detectado en 2018 en el centro de una pequeña galaxia enana relativamente próxima. Los astrónomos pronto concluyeron que probablemente se trataba de un evento de disrupción por marea: una estrella que se acercó demasiado a un agujero negro central, fue desgarrada por la gravedad y formó un disco caliente y brilliante de restos que espiralan hacia dentro. El equipo recopiló datos en todo el espectro —luz visible, rayos X y radio— para seguir la evolución completa del evento. La luz óptica aumentó y decayó de manera típica para este tipo de disrupciones estelares, manteniéndose inusualmente azul, mientras que observaciones posteriores en rayos X y radio revelaron un estallido aún más intrigante y de larga duración.

Una meseta en rayos X sorprendentemente larga

La característica más llamativa de AT 2018cqh es lo ocurrido en rayos X. Tras un brillo lento durante al menos 550 días —uno de los aumentos más prolongados jamás observados en este tipo de eventos— la emisión en rayos X dejó de disminuir y se estabilizó en una especie de “meseta alta” casi constante que dura ya más de 500 días. A la distancia de la galaxia, este resplandor estable en rayos X corresponde a una potencia de aproximadamente 2,4 × 10⁴² erg/s en rayos X suaves, con un máximo alrededor del doble de ese brillo. En lugar de parpadear o decaer como muchos eventos de disrupción por marea, AT 2018cqh parece haber alcanzado un estado estable y duradero en el que la materia fluye de forma suave hacia el agujero negro y radia a un nivel casi constante durante años.

Un agujero negro modesto con gran apetito

Analizando cuidadosamente el espectro en rayos X —la distribución de energías de los rayos X— los investigadores pudieron estimar la temperatura de las regiones internas del disco y cómo se produce la radiación. La emisión parece provenir de un disco muy caliente y denso de gas con una temperatura de apenas unos cientos de miles de grados, más frío que los discos alrededor de agujeros negros mucho más masivos. El equipo modeló el espectro usando componentes térmicos simples más una cola en rayos X más dura y débil, probablemente causada por parte de la luz del disco que es dispersada a energías más altas por una “corona” caliente de partículas energéticas sobre el disco. Al comparar el brillo y la temperatura medidos con las expectativas teóricas, obtuvieron de manera consistente una masa del agujero negro de alrededor de 100.000 a 600.000 masas solares, claramente dentro del rango “intermedio”.

Pistas desde la galaxia anfitriona

La galaxia que alberga AT 2018cqh es inusual por sí misma. Es una galaxia enana de baja masa con una masa estelar de solo unos pocos miles de millones de soles y muestra signos de un fuerte estallido de formación estelar en un pasado relativamente reciente, pero poca actividad en la actualidad. Sus colores y rasgos espectrales la sitúan en una rara clase de galaxias “post‑starburst”, que estudios previos han encontrado que son hogares desproporcionadamente comunes para eventos de disrupción por marea. Usando relaciones establecidas entre las propiedades de las galaxias y las masas de sus agujeros negros centrales, los autores estiman que esta galaxia debería alojar un agujero negro de unas pocas centenas de miles de masas solares —coincidiendo con la masa inferida a partir de los datos en rayos X. El evento también produjo una línea de emisión transitoria altamente ionizada en el espectro óptico y un destello en radio brillante y retrasado, ambos consistentes con radiación poderosa y flujos desde la región central chocando contra el gas circundante.

Por qué importa este evento

Los agujeros negros de masa intermedia son notoriamente difíciles de encontrar, porque son menos brillantes que sus parientes supermasivos y están demasiado lejos para pesarse directamente. AT 2018cqh ofrece uno de los casos más claros hasta la fecha de que tales agujeros negros realmente acechan en los centros de galaxias pequeñas. Al captar este evento desde su destello óptico hasta su ascenso inusualmente largo en rayos X y su estable meseta alta —mientras seguían también la señal de radio en evolución— los investigadores han cartografiado casi todo el ciclo de vida de una estrella siendo destruida por un agujero negro de masa intermedia. Sus resultados muestran que cuando un agujero negro modesto se excede al alimentarse, puede brillar de forma estable durante años cerca de su potencia máxima permitida, proporcionando a los astrónomos una vía poderosa para rastrear a esta elusiva población.

Cita: Wang, J., Huang, M., Xue, Y. et al. A tidal disruption event from an intermediate-mass black hole revealed by comprehensive multi-wavelength observations. Nat Commun 17, 2007 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68670-3

Palabras clave: evento de disrupción por marea, agujero negro de masa intermedia, galaxia enana, astronomía de rayos X, observaciones multi-longitud de onda