Los científicos han descifrado uno de los mayores misterios de los cuásares, los objetos más brillantes y poderosos del Universo, al descubrir que son encendidos por la colisión de galaxias.
Descubiertos por primera vez hace 60 años, los cuásares pueden brillar tan intensamente como un billón de estrellas agrupadas en un volumen del tamaño de nuestro Sistema Solar. En las décadas transcurridas desde que se observaron por primera vez, sigue siendo un misterio qué podría desencadenar una actividad tan poderosa. Un nuevo trabajo dirigido por científicos de las universidades de Sheffield y Hertfordshire ahora ha revelado que es una consecuencia del choque de las galaxias.
Las colisiones se descubrieron cuando los investigadores, utilizando observaciones de imágenes profundas del Telescopio Isaac Newton en La Palma, observaron la presencia de estructuras distorsionadas en las regiones exteriores de las galaxias que albergan cuásares.
La mayoría de las galaxias tienen agujeros negros supermasivos en sus centros. También contienen cantidades sustanciales de gas, pero la mayor parte del tiempo este gas está orbitando a grandes distancias de los centros de las galaxias, fuera del alcance de los agujeros negros.
Las colisiones entre galaxias impulsan el gas hacia el agujero negro en el centro de la galaxia; Justo antes de que el gas sea consumido por el agujero negro, libera cantidades extraordinarias de energía en forma de radiación, lo que da como resultado el brillo característico del cuásar.
La ignición de un cuásar puede tener consecuencias dramáticas para galaxias enteras: puede expulsar el resto del gas de la galaxia, lo que evita que se formen nuevas estrellas durante miles de millones de años en el futuro.
Esta es la primera vez que se obtienen imágenes de una muestra de cuásares de este tamaño con este nivel de sensibilidad. Al comparar las observaciones de 48 cuásares y sus galaxias anfitrionas con imágenes de más de 100 galaxias no cuásares, los investigadores concluyeron que las galaxias que albergan cuásares tienen aproximadamente tres veces más probabilidades de interactuar o colisionar con otras galaxias.
El estudio publicado esta semana en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ha proporcionado un importante paso adelante en nuestra comprensión de cómo se activan y alimentan estos poderosos objetos.
El profesor Clive Tadhunter, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Sheffield, dijo: "Los cuásares son uno de los fenómenos más extremos del Universo, y es probable que lo que vemos represente el futuro de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, cuando colisione con la galaxia de Andrómeda en unos cinco mil millones de años.
“Es emocionante observar estos eventos y finalmente comprender por qué ocurren, pero afortunadamente la Tierra no estará cerca de uno de estos episodios apocalípticos durante bastante tiempo”.
Los cuásares son importantes para los astrofísicos porque, debido a su brillo, se destacan a grandes distancias y, por lo tanto, actúan como faros para las épocas más tempranas de la historia del Universo. El Dr. Jonny Pierce, investigador posdoctoral de la Universidad de Hertfordshire, explica:
“Es un área sobre la que los científicos de todo el mundo están ansiosos por aprender más: una de las principales motivaciones científicas para el Telescopio Espacial James Webb de la NASA fue estudiar las galaxias más antiguas del Universo, y Webb es capaz de detectar la luz incluso desde el más distante. cuásares, emitidos hace casi 13 mil millones de años.
“Los cuásares juegan un papel clave en nuestra comprensión de la historia del Universo, y posiblemente también del futuro de la Vía Láctea”.
