Uno de los objetos más brillantes del cosmos acaba de tener su primer plano.

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos se concentraron en un quásar llamado 3C 273, a unos 2.500 millones de años luz de la Tierra. Es uno de los quásares más cercanos a la Tierra y extremadamente brillante, lo que lo convierte en un objetivo primordial para comprender las fuerzas que iluminan estas fascinantes galaxias.


Las nuevas observaciones revelan algunas de las distintas estructuras de la galaxia que nunca antes habíamos podido desentrañar, lo que no sólo nos informa sobre el objeto en sí, sino que valida un nuevo método para comprender cómo funcionan los quásares.


«Gracias al poder de observación del Hubble, estamos abriendo una nueva puerta para comprender los quásares». dice el astrónomo Bin Ren del Observatorio de la Costa Azul y la Universidad Costa Azul en Francia. «Mis colegas están entusiasmados porque nunca antes habían visto tantos detalles».


Los cuásares son impresionantes: se encuentran entre los objetos más brillantes del Universo, detrás de los estallidos de rayos gamma y las supernovas. Sin embargo, a diferencia de otros objetos brillantes, los quásares permanecen. Se cree que están impulsados ​​por supermasivos. agujeros negros que acechan en el corazón de cada galaxia.

3C 273 y sus alrededores en luz visible según las imágenes del Hubble. (Ren et al., AUTOMÓVIL CLUB BRITÁNICO2024)

Los agujeros negros no emiten luz que podamos detectar por sí solos. Pero el gas y el polvo alrededor de una alimentación agujero negro hace. Ese material gira en un disco y cae sobre el agujero negro desde su borde interior. La gravedad y la fricción dentro del disco son tan altas que lo calientan a temperaturas asombrosas, lo que hace que el material resplandezca con luz en todo el espectro, un último grito de brillo antes de desaparecer para siempre en la oscuridad.


Esa es la luz que vemos cuando miramos un cuásar. Pero todos están muy lejos; e incluso los que están más cerca son tan brillantes que las características son difíciles de resolver. 3C 273 no es el Cuásar más cercano a la Tierra.pero se encuentra entre los más brillantes desde nuestra perspectiva, ya que brilla con la luz de billones de soles, todos agrupados en un pequeño centro galáctico. Es tan brillante que se puede ver con un telescopio doméstico, incluso a 2.500 millones de años luz.


Para ver las estructuras que podrían estar escondidas bajo esta luz, las nuevas observaciones del Hubble utilizaron el Sistema de imágenes del telescopio espacial (STIS) para crear un coronógrafo improvisado que oscurece la fuente de luz más brillante. Es un poco como sostener una mano frente a tus ojos cuando alguien te apunta con una linterna: te permite ver las otras cosas que la luz ilumina sin quedar cegado por el resplandor.


Las nuevas observaciones, ocho veces más cercanas que las obtenidas anteriormente, revelaron detalles nunca antes vistos en las estructuras alrededor del centro del cuásar, dentro de un radio de 16.000 años luz.

Esta es la mirada más cercana que hemos tenido a uno de los objetos más extremos del universo
3C 273 sin (arriba) y con (abajo) un coronógrafo que bloquea el resplandor. (NASA, ESA, Observatorio Bin Ren/Costa Azul)

Los investigadores identificaron pequeñas manchas que pueden ser galaxias satélite o trozos de material en proceso de ser absorbidos por el cuásar. También encontraron un nuevo chorro central y un misterioso filamento en forma de L que aún no se ha identificado.


Además, realizaron nuevas mediciones del chorro astrofísico lanzado por el campo magnético externo del agujero negro y que se extiende 300.000 años luz en el espacio intergaláctico, limitando su movimiento durante un período de 22 años. Este análisis reveló que el chorro parece moverse más rápido cuanto más se aleja del agujero negro.


Lo que todo esto significa y los mecanismos detrás de ello aún no se han desentrañado. Obtener los datos es un paso importante que permitirá a los astrónomos realizar análisis más profundos para comprender mejor tanto el comportamiento específico del 3C 273 como, con suerte, el comportamiento del cuásar en general.


«Con las finas estructuras espaciales y el movimiento del chorro, el Hubble cerró la brecha entre la radiointerferometría a pequeña escala y las observaciones de imágenes ópticas a gran escala, y así podemos dar un paso observacional hacia una comprensión más completa de la morfología del huésped quásar». Ren dice.


«Nuestra visión anterior era muy limitada, pero el Hubble nos está permitiendo comprender en detalle la complicada morfología de los cuásares y las interacciones galácticas. En el futuro, observar más a fondo 3C 273 en luz infrarroja con el Telescopio Espacial James Webb podría darnos más pistas».

La investigación ha sido publicada en Astronomía y Astrofísica.

Por automata