El agujero negro más cercano está a 1.560 años luz

El agujero negro más cercano a la Tierra se llama Gaia BH1, está a 1.560 años luz en dirección a la constelación de Ofiuco y nadie lo ha visto nunca. No porque esté lejos, sino porque no emite absolutamente nada: no tiene disco brillante, no lanza chorros, no produce rayos X. Está dormido. Lo descubrimos en 2022 por un motivo indirecto y elegante: una estrella normal y corriente estaba dando vueltas alrededor de un punto vacío.

Por qué tardamos tanto en encontrar el más cercano

Durante medio siglo, todos los agujeros negros de masa estelar conocidos se descubrieron igual: por los rayos X. Cuando un agujero negro está lo bastante cerca de una estrella compañera, le arranca gas, ese gas forma un disco que gira a velocidad relativista y se calienta hasta millones de grados, y entonces brilla como una farola. Cygnus X-1, el primer candidato serio, se identificó así en 1971.

El problema es que ese método solo encuentra los que están comiendo. Y los teóricos llevaban décadas avisando de que esos son una minoría diminuta: la inmensa mayoría de los agujeros negros estelares no tiene nada cerca de lo que alimentarse, o tiene una compañera demasiado lejos, y por tanto es completamente oscura. Estábamos buscando bajo la farola porque era el único sitio con luz.

Gaia BH1 fue el primero de esa mayoría silenciosa que conseguimos identificar sin ambigüedad. Y resultó estar tres veces más cerca que el récord anterior, V616 Monocerotis, un sistema de rayos X situado a unos 3.300 años luz. No es que hubiera aparecido de repente: llevaba ahí todo el tiempo, y simplemente no teníamos cómo verlo. Si quieres el marco general, empieza por qué es exactamente un agujero negro y por los tipos que existen según su masa.

Cómo se caza algo que no emite nada

La idea es vieja y muy sencilla: en un sistema de dos cuerpos, ninguno de los dos gira alrededor del otro. Los dos giran alrededor de un punto común, el centro de masas. Si uno de ellos es invisible, el otro te lo delata moviéndose en un pequeño círculo alrededor de la nada.

Lo difícil es medir ese bamboleo. Y ahí entra Gaia, el satélite de la Agencia Espacial Europea que estuvo operativo entre 2013 y 2025 midiendo posiciones, distancias y movimientos de casi dos mil millones de estrellas. Su precisión astrométrica es del orden de microsegundos de arco, una escala tan pequeña que equivale a distinguir el grosor de un pelo humano a mil kilómetros. Con esa resolución, el vaivén de una estrella tirada por un compañero oscuro deja de ser invisible.

Gaia da la primera pista, pero no basta. Después hay que confirmar con velocidad radial: se toma el espectro de la estrella repetidas veces y se mide cómo se desplazan sus líneas hacia el azul y hacia el rojo según se acerca y se aleja de nosotros. De ahí sale la masa del objeto invisible. Para Gaia BH1 se usaron el telescopio Magallanes de 6,5 metros en Las Campanas y el Gemini Norte; el propio satélite lleva a bordo un espectrógrafo dedicado precisamente a medir esas velocidades.

El último paso es descartar alternativas. Un objeto invisible de casi diez masas solares no puede ser una estrella apagada (a esa masa brillaría muchísimo), ni una enana blanca (el límite son 1,4 masas solares), ni una estrella de neutrones (unas 2,2 como mucho). Solo queda una opción. Es el mismo razonamiento que se aplica al observar cualquier estrella binaria, llevado al extremo.

Gaia BH3: el más masivo de la galaxia, y una sorpresa teórica

El 16 de abril de 2024, el equipo de Gaia publicó en Astronomy & Astrophysics un hallazgo que apareció durante la validación de datos aún sin publicar. Gaia BH3 está a 1.926 años luz en dirección a la constelación del Águila, es el segundo más cercano y pesa 33 masas solares: el agujero negro de origen estelar más masivo que conocemos en la Vía Láctea, con diferencia.

Y ahí está el interés teórico. Formar un agujero negro tan pesado es difícil, porque una estrella masiva pierde muchísima masa en forma de viento estelar antes de colapsar, y ese viento es más intenso cuanto más metales (en jerga astronómica, cualquier elemento más pesado que el helio) contiene la estrella. La predicción era clara: los agujeros negros de treinta y tantas masas solares tendrían que venir de estrellas muy pobres en metales, es decir, muy antiguas.

Es exactamente lo que se encontró. La compañera de Gaia BH3 es una gigante vieja del halo galáctico, extremadamente pobre en metales, que tarda 11,6 años en completar una órbita muy alargada alrededor del agujero negro. La teoría acertó de lleno. Además, esas 33 masas solares encajan con el rango de masas que los detectores de ondas gravitacionales llevan años viendo fusionarse en galaxias lejanas, y que hasta entonces no habíamos localizado en la nuestra.

Por qué 1.560 años luz es una distancia enorme

La palabra «cercano» engaña. Un año luz son unos 9,46 billones de kilómetros, así que Gaia BH1 está a unos 15 trillones de kilómetros. Puesto en escala: la estrella más próxima al Sol, Próxima Centauri, está a 4,2 años luz. Gaia BH1 está 370 veces más lejos que eso. La sonda Voyager 1, el objeto más veloz que hemos lanzado hacia fuera, tardaría unos 28 millones de años en llegar. Merece la pena tener claras las unidades con las que se miden estas distancias antes de asustarse por un titular.

Y hay un malentendido de fondo que conviene desmontar: un agujero negro no aspira. Su gravedad a distancia es exactamente la misma que la de cualquier objeto de su masa. Si el Sol se convirtiera ahora mismo en un agujero negro de una masa solar, la Tierra seguiría en la misma órbita, sin desviarse un milímetro; nos moriríamos de frío, no engullidos. Lo peculiar de un agujero negro solo empieza cuando te acercas muchísimo a él, a distancias de kilómetros, no de años luz.

Los anuncios que hubo que retirar

Esta parte de la historia casi nunca se cuenta y dice mucho de cómo funciona la ciencia. Antes de Gaia BH1 hubo dos candidatos sonados que no aguantaron el escrutinio.

El primero fue LB-1, anunciado en 2019 con un titular espectacular: un agujero negro de 70 masas solares en nuestra galaxia, imposible según los modelos de la época. Varios equipos independientes reanalizaron el espectro y concluyeron que la señal se había interpretado mal; la masa real es muchísimo menor y el sistema no es lo que se dijo.

El segundo fue HR 6819, presentado en 2020 como el agujero negro más cercano conocido, a unos 1.000 años luz, y visible incluso a simple vista desde el hemisferio sur. En 2022, observaciones con interferometría del Very Large Telescope demostraron que allí no hay ningún agujero negro: son dos estrellas en una fase evolutiva rara, una de las cuales le ha robado material a la otra. El sistema es interesantísimo, pero no es lo que se anunció.

Por eso el caso de Gaia BH1 es sólido: no depende de un único indicio, sino de la astrometría del satélite, de espectros de varios telescopios distintos y de descartar una por una todas las alternativas no exóticas. Cuando alguien anuncie «un agujero negro a X años luz», esa es la pregunta que conviene hacer: ¿con cuántos métodos independientes?

Cuántos hay y por qué solo vemos unos pocos

Los modelos de evolución estelar estiman que la Vía Láctea contiene entre 10 millones y 1.000 millones de agujeros negros de masa estelar; la cifra que más se maneja está en torno a los cien millones. Conocemos, con nombre y apellidos, unas pocas decenas. La diferencia entre esos dos números es todo lo que nos falta por descubrir.

Estadísticamente, si hay cien millones repartidos por la galaxia, debería haber unos cuantos mucho más cerca que Gaia BH1. Los cálculos habituales sitúan el más próximo a unos 80 o 150 años luz de nosotros, y probablemente esté completamente solo, sin ninguna estrella compañera que lo delate. Un agujero negro aislado es prácticamente imposible de detectar: no emite y no tiene a nadie a quien hacer bambolearse.

Queda una vía: la microlente gravitatoria. Si un agujero negro solitario pasa justo por delante de una estrella lejana, su gravedad curva la luz y la estrella se ve momentáneamente más brillante y desplazada de sitio. Ya se ha identificado alguna candidata a agujero negro aislado por este método, aunque la masa medida ha sido objeto de discusión entre equipos. Es la técnica que puede acabar dándonos el censo real.

Lo que todavía no sabemos

La incógnita más incómoda de Gaia BH1 no es el agujero negro: es su compañera. Una estrella parecida al Sol orbitando a la distancia a la que orbita no debería estar ahí. Cuando la estrella progenitora del agujero negro se hinchó hasta convertirse en supergigante, debería haberse tragado a la compañera o haberla expulsado. Que siga tranquilamente en su sitio, en una órbita de 186 días, no encaja bien con los modelos de evolución de sistemas binarios. Nadie tiene todavía una explicación cómoda.

Tampoco sabemos cuántos agujeros negros dormidos hay en realidad, ni si Gaia BH3 es un caso raro o la punta de una población entera de objetos masivos formados en el halo antiguo de la galaxia. Y no sabemos si estos objetos giran rápido o despacio, un dato clave para reconstruir cómo nacieron, porque sin materia cayendo no hay forma de medirlo. Lo único de lo que estamos razonablemente seguros es de que, si tenemos paciencia, acabarán evaporándose, dentro de unos 10 elevado a 68 años. Hay más sobre estos objetos en el resto de artículos de la sección.