Los astrónomos han descubierto dos grandes objetos misteriosos que brotan del agujero negro más brillante del universo conocido.
Descubierto durante un estudio del cosmos en 1959. onda de radio fuentes, el supermasivo agujero negro 3C 273 es un cuásar, abreviatura de «objeto cuasi-estelar», porque la luz emitida por estos gigantes es lo suficientemente brillante como para confundirse con la luz de una estrella. Si bien los agujeros negros en sí mismos no emiten luz, los más grandes están rodeados por gigantescos remolinos de gas llamados discos de acreción; cuando el gas cae en el agujero negro a una velocidad cercana a la luz, fricción calienta el disco y hace que brille con radiación, generalmente detectada como ondas de radio.
Quasar 3C 273 es el primer cuásar jamás identificado. También es el más brillante, brillando más de 4 billones de veces más que Tierradel sol mientras está sentado a una distancia de más de 2.400 millones Años luz una forma. A lo largo de las décadas, los científicos han estudiado exhaustivamente el núcleo en llamas del agujero negro; sin embargo, debido a que el cuásar es tan brillante, estudiar la galaxia circundante que lo alberga ha sido casi imposible. Irónicamente, este notable brillo ha dejado a los científicos en la oscuridad sobre el impacto de los cuásares en sus galaxias anfitrionas.
Ahora, un nuevo estudio publicado el 28 de abril en El diario astrofísico finalmente puede cambiar eso.
Relacionado: Distantes ‘quasar tsunamis’ destruyen sus propias galaxias
En el estudio, un equipo de investigadores calibró el radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile para separar el brillo radiante del cuásar 3C 273 de la luz emitida por su galaxia anfitriona. Todo lo que quedó fueron las ondas de radio emitidas por la galaxia cuásar, revelando dos estructuras de radio masivas y misteriosas nunca antes vistas.
Una estructura parece ser un parche masivo de luz de radio que envuelve toda la galaxia y luego se extiende decenas de miles de años luz hacia el suroeste. Esta niebla de radio se superpone con la segunda estructura: un gigantesco chorro de energía, conocido como chorro astrofísico, que también abarca decenas de miles de años luz.
Los científicos no saben exactamente cómo o por qué se forman los chorros astrofísicos. Sin embargo, saben que los chorros se ven comúnmente alrededor de los cuásares y otros agujeros negros supermasivos, y probablemente son el resultado de interacciones entre un agujero negro y su polvoriento disco de acreción. Los chorros generalmente se componen de materia ionizada (cargada eléctricamente) y se mueven a una velocidad cercana a la de la luz.
La radiación emitida por estos chorros puede parecer más brillante o más débil según la frecuencia de radio en la que se observen. Sin embargo, la gran estructura de radio que rodea a la galaxia 3C 273 mostró un brillo uniforme independientemente de la frecuencia. Según los investigadores, esto sugiere que las dos estructuras de radio son creadas por fenómenos separados y no relacionados.
Después de probar varias teorías, el equipo concluyó que la gran niebla de radio alrededor de la galaxia proviene del gas de hidrógeno que se forma en estrellas y que es ionizado directamente por el propio cuásar. Esta es la primera vez que se ve gas ionizado extendiéndose decenas de miles de años luz alrededor de un agujero negro supermasivo, dicen los investigadores.
Este descubrimiento aborda un misterio de larga data dentro de la astronomía: ¿puede un cuásar ionizar tanto gas en su galaxia anfitriona que impida la formación de nuevas estrellas? Para responder a esta pregunta, los investigadores compararon la masa de gas estimada de la galaxia con otras galaxias del mismo tipo y tamaño. Descubrieron que aunque el cuásar ionizó una cantidad de gas verdaderamente alucinante, haciéndolo inútil para construir nuevas estrellas, la formación de estrellas no se suprimió visiblemente en toda la galaxia. Esto sugiere que aún pueden existir galaxias prósperas y en crecimiento con cuásares emisores de radiación en su centro.
«Este descubrimiento ofrece una nueva vía para investigar problemas previamente abordados mediante observaciones de luz óptica», dijo el autor principal del estudio, Shinya Komugi, profesor asociado de la Universidad Kogakuin en Tokio. dijo en un comunicado de prensa. «Al aplicar la misma técnica a otros cuásares, esperamos comprender cómo evoluciona una galaxia a través de su interacción con el núcleo central».
Publicado originalmente en Live Science.
