En astrofísica, la teoría suele preceder a la observación en décadas. La Relatividad Especial de Einstein predijo la formación de lentes gravitacionales, pero no fue hasta mucho más tarde que los telescopios pudieron confirmarlo. Ahora, con la sensibilidad sin precedentes del Telescopio Espacial James Webb, finalmente es visible otra predicción largamente esperada:agujeros negros desbocados.
Los “agujeros negros desbocados” son agujeros negros supermasivos expulsados de sus galaxias anfitrionas, que viajan a velocidades que los mantienen en trayectorias intergalácticas abiertas. Son análogos a cometas interestelares como 3I/ATLAS, que fueron vistos atravesando nuestro sistema solar desde fuera de la Vía Láctea. Aunque las escalas difieren, ambos objetos son lanzados a altas velocidades mediante tirachinas gravitacionales cuando dos cuerpos masivos se cruzan en la distancia y el ángulo correctos. En este último descubrimiento, el agujero negro supermasivo probablemente fue lanzado por otro compañero supermasivo.
Si bien no podemos ver un agujero negro directamente, su paso deja una huella detectable en las estrellas circundantes. Una preimpresión inédita de 2025 en arXiv informa de una estela estelar de 200.000 años luz, detrás de un brillante "arco de choque supersónico" que forma la cabecera de la corriente. Los cálculos sugieren que el agujero negro está huyendo del centro de su galaxia anfitriona a aproximadamente 2 millones de millas por hora.
La estela se origina en una región a aproximadamente 7 mil millones de años luz de distancia, lo que explica por qué sólo el Telescopio Espacial James Webb pudo resolverla. Los modelos teóricos han considerado la posibilidad de agujeros negros descontrolados desde la década de 1970, pero hasta ahora la prueba observacional ha sido difícil de alcanzar.
En 2023, Pieter vanDokkum de Yale identificó por primera vez una raya tenue en imágenes de archivo del Hubble, pero la señal era demasiado débil para distinguir estrellas individuales. Cuando la óptica superior de Webb se dirigió a las mismas coordenadas, la corriente estelar se transformó en un arco de choque distintivo y una estela de arrastre.
Un arco cósmico refleja la forma de un barco cortando el agua. A medida que el agujero negro descontrolado pasa junto a las estrellas a millones de kilómetros por hora, su gravedad comprime la densidad estelar que tiene delante, formando un "arco" brillante. La inmensa velocidad luego dispersa a la mayoría de esas estrellas en una estela, dejando tras de sí un rastro visible que delata al viajero invisible. Aunque el estudio sigue siendo una preimpresión, vanDokkum y sus colegas ya están buscando evidencia adicional de estos agujeros negros de alta velocidad.
