En el centro de casi todas las galaxias grandes suele haber un agujero negro supermasivo, con millones o miles de millones de masas solares.

Pero todavía no sabemos con precisión cómo estos monstruos cósmicos llegaron a crecer tanto durante la historia del universo.

Una posibilidad es que traguen gas de su entorno, pero ese proceso por sí solo parece demasiado lento para explicar algunos casos.

Por eso muchos astrónomos creen que una parte importante del crecimiento ocurre cuando dos agujeros negros supermasivos se fusionan.

Las galaxias chocan y se mezclan con frecuencia a lo largo de miles de millones de años, así que sus agujeros negros centrales también deberían encontrarse.

Antes de fusionarse, esos dos agujeros negros tendrían que orbitar entre sí, acercándose poco a poco hasta formar un solo objeto.

El problema es que encontrar una pareja cercana de agujeros negros supermasivos no es nada fácil, porque están muy lejos y ocupan regiones diminutas.

Ahora, un estudio publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society presenta evidencia fuerte de una pareja así en Markarian 501.

Markarian 501 es una galaxia ubicada en la constelación de Hércules, conocida por tener un núcleo muy activo y emitir chorros de partículas.

Un equipo internacional analizó observaciones de radio de alta resolución tomadas durante unos 23 años, en muchas sesiones y frecuencias distintas.

El agujero negro central ya era conocido por producir un chorro de partículas que viaja casi a la velocidad de la luz.

Ese primer chorro apunta en dirección aproximada hacia la Tierra, por eso se ve muy brillante y se ha estudiado durante años.

Pero al revisar los datos con más detalle, los investigadores encontraron algo inesperado: había un segundo chorro de partículas.

Ese segundo chorro apunta en otra dirección, por eso era mucho más difícil detectarlo entre las señales del núcleo galáctico.

Lo importante es que ambos chorros parecen salir de regiones muy cercanas, como si estuvieran asociados a dos agujeros negros distintos.

Además, el segundo chorro no se queda quieto. Los datos muestran cambios grandes en su forma en cuestión de semanas.

Según el análisis, ese chorro emerge desde detrás del agujero negro más grande y se mueve alrededor de él en sentido antihorario.

Los investigadores explican que todo el sistema de chorros parece estar en movimiento, como si el plano orbital estuviera balanceándose.

Esa dinámica encaja mejor con una pareja de agujeros negros supermasivos orbitando entre sí que con un solo objeto aislado.

También observaron un evento curioso en junio de 2022: la radiación apareció distorsionada en forma de anillo de Einstein.

Eso ocurre cuando un objeto masivo dobla la luz de otro que está detrás, actuando como una lente gravitacional natural.

En este caso, la explicación más probable es que el sistema quedó alineado con la Tierra durante esa observación.

Al estudiar los cambios de brillo y movimiento, el equipo calculó que los dos agujeros negros se orbitan cada 121 días.

Eso es rapidísimo para objetos tan enormes, con masas estimadas entre 100 millones y mil millones de veces la del Sol.

La separación entre ambos sería de unas 250 a 540 veces la distancia entre la Tierra y el Sol.

Aunque suena enorme, para agujeros negros supermasivos es una distancia muy pequeña, casi como estar en la recta final antes de fusionarse.

Dependiendo de sus masas reales, podrían terminar chocando y fusionándose en apenas unos 100 años, algo brevísimo en escalas astronómicas.

No podremos ver directamente esa órbita con telescopios actuales, ni siquiera con el Event Horizon Telescope, porque la galaxia está demasiado lejos.

Pero el sistema podría producir ondas gravitacionales de frecuencia extremadamente baja, detectables con redes que usan púlsares como relojes cósmicos.

Esto es importante porque en 2023 varias colaboraciones detectaron un fondo de ondas gravitacionales que podría venir de parejas similares.

Markarian 501 podría convertirse en uno de los mejores candidatos para conectar esa señal general con una fuente concreta.

Si futuras mediciones detectan sus ondas gravitacionales, podríamos seguir cómo dos gigantes invisibles se acercan hasta convertirse en uno solo.