La masa leuda más rápido si ya contiene levadura. De manera similar, las galaxias pudieron formarse más rápido si ya contenían agujeros negros. Los astrofísicos consideraron el caso de que en el universo existieran desde el principio agujeros negros primordiales, objetos que pudieron formarse en los primeros instantes después del Big Bang. Tales agujeros negros, si son suficientemente masivos, pudieron ser parte de la materia oscura, la sustancia invisible que mantiene unidas a las galaxias.
Normalmente, una galaxia crece lentamente: el gas se condensa gradualmente bajo su propia gravedad, y esto toma cientos de millones de años. Pero si en el centro de la futura galaxia ya hay un agujero negro con una masa de cien millones de soles, funciona como un peso listo que atrae el gas de inmediato. Los cálculos muestran que una galaxia alrededor de tal "embrión" puede formarse en solo cien millones de años, varias veces más rápido que sin él.
Es interesante que las galaxias tenues y apenas visibles puedan ser remanentes de este proceso. Si el agujero negro semilla era más pequeño, no pudo retener mucho gas, y a su alrededor solo creció una galaxia débil y difusa. Hoy en día, estas galaxias se llaman difusas o de baja luminosidad superficial; son difíciles de ver, pero pueden guardar la memoria de los primeros agujeros negros.
Así que los agujeros negros quizás no solo destruyen, sino que también crean: pudieron acelerar la aparición de las primeras galaxias, como la levadura acelera el leudado de la masa. Y si encontramos muchas galaxias tenues, esto podría ser una pista de que los agujeros negros primordiales realmente existen.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2603.04784
If massive primordial black holes (PBHs) exist and constitute a fraction of the dark matter, they can dramatically catalyze galaxy formation. By acting as pre-existing, high-density seeds, they can shorten the galaxy assembly time to as little as 100 Myr for up to 10^8 solar mass PBH seeds, allowing for the rapid formation of host halos. Furthermore, low surface brightness or diffuse galaxies may represent a natural outcome of this process, perhaps as the residue of halos seeded by smaller PBHs that failed to accrete a major baryonic component.
Cien millones de años es menos del uno por ciento de la edad actual del universo. En escalas cósmicas, una galaxia alrededor de un agujero negro masivo se formaría más rápido de lo que un humano tarda en parpadear.