En la década de 2010, los astrónomos notaron algo sorprendente: los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias, a pesar de la enorme diferencia en tamaño y brillo, se alinean en una línea recta si se representa gráficamente la relación entre su emisión en el rango de los milímetros, su radiación de rayos X y su masa. Esa línea recibió el nombre de «plano fundamental milimétrico de la acreción de agujeros negros».
Ahora, un grupo de investigadores ha comprobado si los agujeros negros de masa estelar —aquellos que se forman por el colapso de estrellas masivas— siguen esta regla. Tomaron datos de cinco sistemas binarios de rayos X, donde un agujero negro atrae materia de una estrella compañera, y descubrieron que estos objetos también se sitúan en el mismo plano. Como si todos los agujeros negros del universo, desde los diminutos hasta los gigantes, obedecieran una ley universal.
Los científicos también probaron modelos teóricos que describen la caída de materia hacia el agujero negro. Ambos modelos principales —el de un flujo caliente y enrarecido y el de chorros de plasma estrechos— predicen la existencia de ese plano para agujeros negros de cualquier masa. Sin embargo, la precisión con la que cada modelo predice la masa del agujero negro a partir de ese plano es diferente, lo que abre el camino para futuras investigaciones.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2601.04007
Recent work revealed the existence of a galaxy "millimetre fundamental plane of black hole accretion", a tight correlation between nuclear $$1$$mm luminosity, intrinsic $$2$$ - $$10$$keV X-ray luminosity and supermassive black hole mass, originally discovered for nearby low- and high-luminosity active galactic nuclei. Here we use mm and X-ray data of $$5$$ X-ray binaries (XRBs) to demonstrate that these stellar-mass black holes also lie on the mm fundamental plane, as they do at radio wavelengths. One source for which we have multi-epoch observations shows evidence of deviations from the plane after a state change, suggesting that the plane only applies to XRBs in the hard state, as is true again at radio wavelengths. We show that both advection-dominated accretion flows and compact jet models predict the existence of the plane across the entire range of black hole masses, although these models vary in their ability to accurately predict the XRB black hole masses.
La emisión milimétrica de los agujeros negros puede observarse con radiotelescopios como ALMA, en Chile, que ven a través de las nubes de polvo que ocultan el centro de la galaxia.