Esta imagen combina vistas de los telescopios Hubble y Keck II. Una galaxia en primer plano, que aparece como una línea diagonal, actúa como una lente gravitacional. La forma del anillo es una imagen borrosa de la galaxia H1429-0028 al fondo.
Observatorio NASA/ESA/ESO/WM Keck
Los astrónomos han detectado un rayo de microondas similar a un láser producido por el choque de dos galaxias, que es el ejemplo más brillante y distante de este fenómeno jamás visto.
Para producir un láser, primero es necesario estimular los átomos a un estado inestable y de mayor energía. Luego, las partículas de luz, o fotones, disparadas contra estos átomos harán que se relajen y emitan sus propios fotones, provocando una reacción en cadena que produce muchos más fotones en el proceso. Debido a que cada átomo emite fotones idénticos, toda la luz que se produce tiene la misma frecuencia, formando un haz de luz coherente.
El mismo proceso puede ocurrir cuando las galaxias chocan entre sí. El gas de ambas galaxias se comprime, produciendo más estrellas y luz. Después de viajar a través de nubes de polvo, esta luz puede excitar iones de hidroxilo, que consisten en átomos de hidrógeno y oxígeno, a estados de mayor energía. Cuando estos iones excitados son bombardeados con ondas de radio, como las de un agujero negro supermasivo, pueden relajarse repentinamente y producir un haz de radiación de microondas extremadamente brillante y enfocada, conocido como máser.
Ahora, Roger Deane de la Universidad de Pretoria en Sudáfrica y sus colegas han descubierto el máser más brillante y distante hasta el momento, en una galaxia a casi 8 mil millones de años luz llamada H1429-0028. La luz de esta galaxia es deformada por una galaxia masiva entre ella y la Tierra que actúa como una lupa, un efecto llamado lente gravitacional.
Deane y sus colegas estaban utilizando el telescopio MeerKAT en Sudáfrica, que consta de 64 radiotelescopios conectados que actúan como un plato gigante, para buscar galaxias ricas en hidrógeno molecular, que emiten luz en una frecuencia reveladora. Pero cuando dirigieron MeerKAT hacia H1429-0028, vieron que se emitía luz con fuerza a una frecuencia más alta, que sabían que solo era producida por potentes máseres.
“Echamos un vistazo rápido a los 1667 megahercios [frequency]sólo para ver si era siquiera detectable, y se escuchó este enorme y retumbante [signal]. Inmediatamente se convirtió en récord”, dice Deane. “Fue una casualidad”.
El haz de luz de la galaxia es tan brillante que el máser puede merecer su propia categoría, llamada gigamáser, mucho más potente que los megamáseres que se han observado en galaxias más cercanas a nosotros. “Esto es aproximadamente 100.000 veces la luminosidad de una estrella, pero en una galaxia distante, concentrada en una parte muy, muy pequeña de la [electromagnetic] espectro”, dice Deane.
Deberíamos poder detectar máseres similares a distancias mucho mayores cuando el Square Kilometer Array en Sudáfrica, una versión mucho más grande y más sensible de MeerKAT, esté completo y entre en funcionamiento en los próximos años, dice Matt Jarvis de la Universidad de Oxford.
Estos máseres de galaxias distantes procederán de algunas de las primeras galaxias formadas en el universo y podrían darnos información precisa sobre cómo se fusionaron las galaxias hace mucho tiempo, dice Jarvis. “[Masers] Se necesitan condiciones muy precisas”, afirma. “Se necesita esta emisión de radiocontinuo y esta emisión infrarroja, que en realidad sólo se obtiene del polvo calentado alrededor de las estrellas en formación. Para lograr estas condiciones físicas tan específicas para obtener el máser, en primer lugar, se necesita la fusión de galaxias”.
La capital mundial de la astronomía: Chile
Experimente los aspectos más destacados astronómicos de Chile. Visite algunos de los observatorios tecnológicamente más avanzados del mundo y contemple las estrellas bajo algunos de los cielos más claros del mundo.
Temas: