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Crédito: NASA, ESA, Bin Ren (Université Côte d'Azur/CNRS); Agradecimiento: John Bahcall (IAS); Procesamiento de imágenes: Joseph DePasquale (STScI)
El Telescopio Espacial Hubble ha observado más profundamente que nunca un quásar y ha descubierto características “extrañas” en sus alrededores.
Los cuásares son los centros superbrillantes de las galaxias activas y se alimentan de agujeros negros supermasivos. El que estudió el Hubble, denominado 3C 273, es uno de los objetos extremos más cercanos a la Tierra. 3C 273 es increíblemente brillante, hasta el punto de que, si estuviera a decenas de miles de primaveras luz de la Tierra en ocasión de varios miles de millones, sería tan brillante como el sol en nuestro Gloria.
¡Eso significa que estudiar 3C 273 ha sido como mirar los faros de un automóvil que se aproxima para el Hubble! Sin requisa, un nuevo utensilio ha pequeño el resplandor del antiguo telescopio espacial, permitiéndole obtener una visión sin precedentes del cuásar.
El espectrógrafo de imágenes del Hubble fue el utensilio utilizado para sumergirse en 3C 273. Este utensilio actuó como un coronógrafo, una cubierta que los astrónomos usan para incomunicar la fotosfera del sol y observar su medio exógeno más tenue, o corona. Este intención es similar a la escaparate bloqueando la luz del sol durante un degeneración solar.
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Con el espectrógrafo de imágenes bloqueando la luz brillante de la región en el corazón del cuásar, el Hubble pudo ver la estructura más o menos del agujero enfadado como nunca ayer.
Bin Ren, del Observatorio de la Costa Zarco y la Universidad Costa Zarco en Francia, explicó en un comunicado de la NASA que el Hubble encontró muchas “cosas raras” más o menos del agujero enfadado supermasivo que alimenta a 3C 273.
“Tenemos algunas gotas de diferentes tamaños y una misteriosa estructura filamentosa en forma de L”, dijo Ren. “Todo esto está a 16.000 primaveras luz del agujero enfadado”.
Algunos de estos objetos podrían ser pequeñas galaxias que caen en torno a el agujero enfadado, proporcionándole alimento en forma de gas y polvo que utiliza para proveer el quásar.
No todos los agujeros negros supermasivos tienen escasez
Hay más o menos de 1 millón de quásares dispersos por el Gloria de la Tierra, pero estos eventos supermasivos impulsados por agujeros negros fueron aún más abundantes más o menos de 3 mil millones de primaveras luego del Big Bang.
Se cree que los agujeros negros supermasivos con masas equivalentes a millones o incluso miles de millones de soles se encuentran en el corazón de todas las galaxias grandes, pero no todas las galaxias albergan un quásar. Esto se debe a que no todos los agujeros negros supermasivos están rodeados por una despensa de gas, polvo e incluso estrellas de las que alimentarse.
Por ejemplo, Sagitario A* (Sgr A*) se encuentra en el corazón de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Incluso pasado a distancia, Sgr A* no sería un quásar, porque está rodeado de tan poca materia que, si fuera un humano, tendría una dieta equivalente a un semilla de arroz cada millón de primaveras.
Cuando los agujeros negros supermasivos están rodeados por una nubarrón aplanada de gas y polvo llamamiento disco de acreción, su inmensa agravación genera tremendas fuerzas de marea en este material. Esto lo calienta y hace que brille intensamente.
Una ilustración de una galaxia con un cuásar, un agujero enfadado supermasivo activo, brillante y distante, en su centro.
Encima, el material que no llega al agujero enfadado es canalizado en torno a los polos de este coloso cósmico mediante potentes campos magnéticos que asimismo aceleran estas partículas hasta casi la velocidad de la luz.
Desde los polos, este gas o plasma sobrecalentado es expulsado en forma de dos chorros astrofísicos que pueden explayarse a lo generoso de muchos cientos de primaveras luz. A esto se le suma una difusión energética de luz.
Eso hace que estas regiones, conocidas como núcleos galácticos activos (AGN), se vean como cuásares increíblemente brillantes. A menudo son tan brillantes que eclipsan la luz combinada de todas las estrellas de las galaxias que las rodean.
Las nuevas observaciones del Hubble han otorgado a Ren y sus colegas una visión poco global del chorro de 300.000 primaveras luz que sale de 3C 273 y mucho más allá de la galaxia en la que se encuentra.
Dos vistas del cuásar 3C 273. La primera muestra cómo el Hubble ve el cuásar sin el uso de un coronógrafo. El segundo muestra una nueva apariencia del cuásar cuando el coronógrafo está recaudador.
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El equipo comparó las nuevas imágenes de 3C 273 con imágenes de archivo con una separación de 22 primaveras entre las dos. Esto llevó a Ren y sus colegas a concluir que el chorro se mueve más rápido cuanto más allí está del agujero enfadado supermasivo en el corazón de este cuásar.
“Nuestra visión antecedente era muy limitada, pero el Hubble nos está permitiendo comprender en detalle la complicada morfología de los cuásares y las interacciones galácticas”, concluyó Ren. “En el futuro, observar más a fondo 3C 273 en luz infrarroja con el telescopio espacial James Webb podría proporcionarnos más pistas.”
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