El agujero negro más cercano a la Tierra: qué sabemos y por qué es tan difícil encontrarlos

El agujero negro más cercano a la Tierra no hace ruido

El agujero negro más cercano a la Tierra no brilla, no emite rayos X y no devora nada visible. Cuando se habla de agujeros negros, la imagen mental suele ser dramática: un disco de materia incandescente girando a velocidades extremas antes de desaparecer para siempre. Esa imagen es real, pero corresponde solo a una minoría de los agujeros negros que probablemente existen en la galaxia. La mayoría no está devorando nada visible en este momento. Están, en un sentido literal, dormidos: orbitando en silencio, sin disco de acreción, sin emisión de rayos X, casi indistinguibles del vacío que los rodea.

Respuesta corta: el agujero negro más cercano a la Tierra que conocemos es Gaia BH1, a unos 1,560 años luz, en la constelación de Ofiuco. Tiene cerca de diez veces la masa del Sol, no emite luz y se descubrió por el tambaleo que provoca en su estrella compañera.

Esa característica los convierte en algunos de los objetos más difíciles de detectar en toda la astronomía. Probablemente abundan, pero las técnicas que normalmente usamos para encontrarlos no los ven. Aun así, en los últimos años la misión espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea encontró una forma indirecta de detectarlos que cambió lo que sabíamos sobre cuáles son los agujeros negros más próximos a nosotros.

Cómo nace un agujero negro

Para entender por qué estos objetos son tan difíciles de encontrar, ayuda recordar de dónde salen. Un agujero negro de origen estelar, como los que aparecen en este artículo, es lo que queda cuando una estrella mucho más masiva que el Sol agota el combustible nuclear de su núcleo y ya no puede sostener la presión que la mantenía en equilibrio contra su propia gravedad. El núcleo colapsa sobre sí mismo en cuestión de segundos, y si la masa que queda es suficiente, ese colapso no se detiene en una estrella de neutrones: sigue hasta formar una región donde la gravedad es tan intensa que ni la luz puede escapar.

Ese proceso puede ir acompañado de una supernova, la explosión que expulsa las capas externas de la estrella al espacio. El agujero negro que queda en el centro, en cambio, conserva toda su gravedad y no tiene ninguna fuente de luz propia. Por eso la mayoría de los agujeros negros son invisibles para los telescopios convencionales, salvo que algo a su alrededor delate su presencia.

No cualquier estrella termina así. Los cálculos actuales sugieren que una estrella necesita empezar su vida con unas veinte veces la masa del Sol o más (el umbral exacto varía según el modelo) para que, al final, el núcleo que le queda tras la explosión supere el límite que separa una estrella de neutrones de un agujero negro.

Por debajo de ese umbral, el colapso se detiene antes, sostenido por la resistencia cuántica de los neutrones comprimidos. Por encima, no existe ninguna fuerza conocida capaz de frenar el colapso, y el resultado es una región del espacio donde la curvatura gravitacional se vuelve, según la relatividad general, infinita en el centro y absoluta en su frontera.

Cómo se encuentra algo que no emite ninguna luz

Como el agujero negro no emite luz, la estrategia fue medir su efecto gravitacional sobre algo que sí brilla: una estrella compañera. La sonda Gaia, lanzada por la Agencia Espacial Europea en diciembre de 2013, mide con una precisión extraordinaria la posición de más de mil millones de estrellas en la Vía Láctea a lo largo del tiempo, con el objetivo original de construir el mapa tridimensional más detallado jamás hecho de nuestra galaxia.

Si una estrella se tambalea en su trayectoria de forma diminuta pero periódica, como si algo invisible tirara de ella con regularidad, ese tambaleo puede revelar la presencia de un objeto masivo y oscuro orbitando junto a ella.

Con ese método, en 2022 un equipo de astrónomos identificó un objeto que bautizaron Gaia BH1: un agujero negro de aproximadamente diez veces la masa del Sol, orbitando una estrella parecida al Sol a unas 1.4 veces la distancia que separa a la Tierra del Sol, en una órbita de unos 185 días. Está a unos 1,560 años luz de nosotros, en la constelación de Ofiuco. Es, hasta ahora, el agujero negro confirmado más cercano a la Tierra que conocemos.

Por qué 1,560 años luz sigue siendo, en términos cósmicos, “cerca”

Mil quinientos sesenta años luz es una distancia que ninguna nave humana podría recorrer en toda la historia de la civilización con la tecnología actual. Pero en la escala de una galaxia que mide cerca de cien mil años luz de un extremo a otro, es un objeto relativamente próximo, dentro de lo que los astrónomos consideran nuestro vecindario galáctico inmediato.

Antes del descubrimiento de Gaia BH1, el agujero negro más cercano confirmado estaba considerablemente más lejos, lo que hace que este hallazgo no sea solo una curiosidad más, sino una revisión real de lo que creíamos saber sobre qué tan poblado de estos objetos está nuestro entorno cercano.

Otras formas de cazar agujeros negros, y por qué no bastan

El método de Gaia no es el único que existe, pero entender sus alternativas ayuda a ver por qué hicieron falta décadas para encontrar uno tan “cercano”. La técnica más antigua busca sistemas binarios de rayos X: un agujero negro que arranca material de una estrella compañera muy próxima forma un disco de acreción que se calienta tanto que emite rayos X detectables. Ese método encontró los primeros candidatos a agujero negro en los años setenta, pero solo funciona cuando la estrella compañera está lo bastante cerca como para perder materia de forma activa, una situación relativamente poco común.

La técnica más reciente son las ondas gravitacionales, detectadas por primera vez en 2015 por el observatorio LIGO: cuando dos agujeros negros se fusionan en algún lugar lejano del universo, generan una vibración en el propio espacio-tiempo que puede medirse en la Tierra.

Es una herramienta extraordinaria, pero está diseñada para captar eventos violentos y distantes, no agujeros negros individuales y tranquilos relativamente cerca de nosotros. El método de Gaia llena precisamente ese hueco: sirve para encontrar agujeros negros solitarios y silenciosos, siempre que tengan una estrella compañera visible cuyo movimiento se pueda medir con suficiente precisión.

Existe todavía una tercera técnica, la microlente gravitacional, que aprovecha que la gravedad de cualquier objeto masivo, visible o no, curva y amplifica momentáneamente la luz de una estrella mucho más lejana que pasa justo detrás de él desde nuestra perspectiva.

En teoría, un agujero negro solitario que cruce por delante de una estrella de fondo puede delatarse por ese breve destello de amplificación, sin necesidad de tener ninguna estrella compañera. En la práctica, es un método estadísticamente difícil: requiere vigilar millones de estrellas durante años para tener la suerte de capturar una de esas alineaciones, que además no se repiten, así que solo ha aportado un puñado de candidatos hasta ahora.

El hallazgo que lo hizo aún más interesante: Gaia BH3

En abril de 2024, el mismo enfoque de detección permitió identificar un tercer objeto, Gaia BH3, ubicado a unos 2,000 años luz, en la constelación de Aquila. Lo llamativo de este hallazgo no es solo la cercanía, sino la masa: alrededor de 33 veces la masa del Sol, lo que lo convierte en el agujero negro de origen estelar más masivo jamás confirmado en la Vía Láctea, muy por encima del rango habitual para agujeros negros formados por el colapso de una sola estrella.

Ese exceso de masa plantea una pregunta interesante para la astrofísica estelar: los modelos actuales de cómo colapsan las estrellas masivas al final de su vida no predicen con facilidad agujeros negros tan pesados formados de esa manera, al menos no en estrellas con la composición química típica de nuestra región de la galaxia. Una hipótesis con respaldo creciente es que Gaia BH3 se formó a partir de una estrella progenitora con muy poca cantidad de elementos pesados, lo que le habría permitido perder menos masa antes del colapso final.

Gaia BH2, el eslabón intermedio de una familia que sigue creciendo

Entre ambos descubrimientos, el equipo que halló BH1 identificó en 2023 un objeto intermedio, Gaia BH2, algo más lejano, a unos 3,800 años luz, con unas 8.9 veces la masa del Sol y orbitando una estrella gigante roja. Aunque menos citado que sus dos hermanos, BH2 refuerza el mismo mensaje: en cuanto se aplicó sistemáticamente el método astrométrico de Gaia a su enorme catálogo de estrellas, empezaron a aparecer agujeros negros relativamente próximos que ningún otro método había detectado antes. Todo indica que son las primeras piezas visibles de una población que, hasta hace pocos años, no teníamos forma de empezar a mapear.

La misión Gaia dejó de operar en 2025 tras más de una década reuniendo datos, pero eso no significa que el trabajo de análisis haya terminado. Sus catálogos completos se publican por etapas, y cada nueva entrega ha traído consigo nuevos candidatos a agujero negro silencioso que todavía deben confirmarse con observaciones adicionales desde telescopios terrestres. En ese sentido, Gaia BH1, BH2 y BH3 probablemente no sean los últimos: son los primeros resultados visibles de un conjunto de datos que los astrónomos seguirán exprimiendo durante años.

Cuántos agujeros negros dormidos podría haber sin descubrir

Por eso el hallazgo importa más allá de la curiosidad: es una pista sobre una población oculta mucho más grande. Los modelos de formación estelar sugieren que la Vía Láctea debería contener entre decenas y cientos de millones de agujeros negros de origen estelar. El número que realmente hemos confirmado, con evidencia directa e inequívoca, es de apenas unas pocas docenas. Esa brecha muestra cuánto se nos escapa cuando buscamos objetos que, por definición, no emiten luz propia.

La próxima pista llegará pronto. La Agencia Espacial Europea tiene previsto publicar el 2 de diciembre de 2026 el cuarto catálogo de la misión, Gaia DR4, basado en unos cinco años y medio de mediciones. Incluirá muchas más órbitas de estrellas binarias que el catálogo anterior, y los astrónomos esperan encontrar en él nuevos agujeros negros dormidos como BH1, BH2 y BH3.

La técnica de Gaia, basada en el tambaleo gravitacional de una estrella compañera, solo funciona cuando el agujero negro tiene una compañera estelar visible orbitando lo bastante cerca como para que el efecto sea medible, y lo bastante lejos como para no ser devorada. Eso deja fuera, casi con certeza, a un número mucho mayor de agujeros negros verdaderamente aislados, sin ninguna estrella cercana que delate su presencia con ese método.

Un contraste de escala: el gigante del centro de la galaxia

Vale la pena distinguir a Gaia BH1 de un objeto con el que suele confundirse en la conversación pública: Sagitario A*, el agujero negro supermasivo que ocupa el centro de la Vía Láctea. Sagitario A* está mucho más lejos, a unos 26,000 años luz, y pertenece a una categoría completamente distinta: tiene una masa equivalente a millones de soles, y no se formó por el colapso de una sola estrella, sino probablemente por procesos de fusión y acreción a lo largo de miles de millones de años.

La diferencia importa porque ayuda a evitar una confusión común: que exista un agujero negro “relativamente cerca” como Gaia BH1 no tiene relación con el agujero negro central de la galaxia, y ambos hallazgos responden a preguntas científicas distintas. Uno habla de cuántos restos estelares silenciosos hay en nuestro vecindario inmediato; el otro, de cómo se forman y crecen los monstruos gravitacionales que anclan galaxias enteras.

Esa diferencia de origen tiene una consecuencia práctica para quienes estudian ambos tipos de objetos: los agujeros negros estelares como Gaia BH1 se detectan uno por uno, con métodos como el de Gaia, porque son relativamente pequeños y su efecto gravitacional solo es medible en sistemas cercanos y bien alineados. Sagitario A*, en cambio, se estudia observando el movimiento orbital de las estrellas que giran a su alrededor a gran velocidad, un método completamente distinto que fue reconocido con el Premio Nobel de Física en 2020.

Qué se vería si pudiéramos observarlo de cerca

Es razonable preguntarse cómo luciría Gaia BH1 si una nave pudiera acercarse lo suficiente para observarlo directamente. La respuesta corta es: nada, en el sentido literal de la palabra. Un agujero negro sin disco de acreción no emite luz propia, así que no habría un objeto brillante que fotografiar, solo una región circular perfectamente negra que bloquea la luz de las estrellas que quedan detrás de ella, con los bordes de esa región ligeramente distorsionados por el efecto de lente gravitacional que dobla la trayectoria de la luz cercana.

Esa frontera invisible se llama horizonte de sucesos, el límite a partir del cual ni siquiera la luz tiene velocidad suficiente para escapar de la gravedad del objeto.

Para un agujero negro de la masa de Gaia BH1, ese horizonte tendría un radio de apenas unos treinta kilómetros, minúsculo comparado con la estrella que orbita a su alrededor. Es precisamente esa combinación, una gravedad extrema concentrada en un volumen diminuto, la que hace que el efecto sobre la estrella compañera sea medible desde la Tierra aunque el objeto en sí sea, en el sentido más estricto, invisible.

Qué significa realmente que uno esté “cerca”

Vale la pena ser preciso sobre lo que esta cercanía implica y, sobre todo, lo que no implica. Ninguno de estos objetos representa un riesgo para la Tierra ni para el sistema solar. La gravedad de un agujero negro no es distinta, a la misma distancia, de la de cualquier otro objeto con su misma masa; lo que lo hace peligroso solo es acercarse demasiado, y no hay ningún escenario conocido en el que Gaia BH1, BH2 o BH3 vayan a acercarse al sistema solar.

Lo que sí aportan es información: cuántos objetos de este tipo comparten, en silencio, nuestra región de la galaxia sin que lo hubiéramos sospechado hasta hace apenas unos años.

Para poner esa distancia de seguridad en perspectiva: incluso la estrella más cercana al Sol, Próxima Centauri, está a poco más de cuatro años luz, y ningún cálculo orbital conocido sitúa a Gaia BH1, BH2 o BH3 en una trayectoria que se aproxime siquiera remotamente a esa escala.

Estos hallazgos también dicen mucho sobre los límites de nuestro propio conocimiento: durante décadas dimos por sentado que sabíamos, a grandes rasgos, qué había en nuestro vecindario galáctico inmediato, y resulta que una categoría entera de objetos masivos se nos había pasado por alto simplemente porque no emiten luz.

Lo que sabemos y lo que no

Mapa de certeza:

• Certeza alta: la existencia y ubicación de Gaia BH1, BH2 y BH3, confirmadas con métodos gravitacionales independientes.
• Certeza media: que Gaia BH3 provenga de una estrella progenitora pobre en metales, lo que explicaría su masa inusual.
• Especulativo: cuántos agujeros negros aislados, sin estrella compañera, existen realmente cerca de la Tierra.

Escala del asombro: alta. Objetos de masa estelar podrían estar relativamente cerca de nosotros sin que todavía exista una forma directa de detectarlos.

Pregunta abierta: si la mayoría de los agujeros negros de la galaxia no tiene una estrella compañera que los delate, ¿cuántos podría haber más cerca que Gaia BH1, esperando simplemente el método adecuado para ser encontrados?

Preguntas frecuentes

Fuentes y lecturas recomendadas

Fuentes científicas:

• NOIRLab (2022): descubren el agujero negro más cercano a la Tierra, Gaia BH1
• ESO (2024): Gaia BH3, el agujero negro estelar más masivo de nuestra galaxia
• LIGO Caltech (2016): primera detección de ondas gravitacionales
• NobelPrize.org: Premio Nobel de Física 2020 (agujeros negros y Sagitario A*)
• El-Badry y otros (2022): A Sun-like star orbiting a black hole, arXiv
• El-Badry y otros (2023): A red giant orbiting a black hole (Gaia BH2), arXiv
• Agencia Espacial Europea: noticias de la misión Gaia y fecha de Gaia DR4

Sigue explorando:

• ¿Qué ocurre dentro de un agujero negro? El límite de la física
• Ondas gravitacionales: qué son, cómo se forman y su detección por LIGO
• Los límites del universo: un viaje hacia el horizonte de lo desconocido
• La inquietante paradoja de Fermi