Cuásares: Los Pesos Pesados del Cosmos
Impresión artística de un cuásar. Vía NASA
Tal vez uno de los misterios más desconcertantes de la astrofísica actual es la ciencia detrás de cuásares. Los cuásares, o “fuentes de radio cuasi estelares” (quasi stellar radio sources) son los objetos más brillantes y distantes del Universo conocido. De hecho, son tan brillantes y emiten tanta energía que se cree que algunos de ellos producen de 10 a 100 veces más energía que toda la Vía Láctea en un área comparable con la de nuestro sistema solar.
Como los cuásares están tan lejos (los más distantes se ubican a unos 10 mil millones de años luz de la Tierra), la única manera en que podemos medir su distancia y desplazamiento es a través de su espectro de luz. Debido a que son los objetos del cosmos que mayor corrimiento al rojo (red-shift) presentan gracias al efecto de expansión del Universo, los astrónomos pueden medir su velocidad y distancia observando su corrimiento hacia el rojo. Cuanto mayor es, más lejos está el objeto y se aleja de nosotros con más velocidad. Se cree que algunos cuásares están viajando por el espacio a 240,000 kilómetros por segundo ¡Casi al 80 % de la velocidad de la luz!
Pero ¿qué es un cuásar exactamente? Bueno, realmente no sabemos todavía. Hasta hace poco, el propósito de estos objetos super energéticos fue un tema de controversia. Ahora existe un acuerdo en que los cuásares son producidos por agujeros negros supermasivos que consumen materia (tal vez devorando la masa equivalente a diez soles por año) en su disco de acrecimiento. A medida que la materia estelar gira más y más rápido, se calienta. Y así, estos Godzillas cósmicos emiten grandes cantidades de luz y otras formas de radiación como rayos X, luz visible, rayos gamma y ondas de radio. Dado que la luz no puede escapar del agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro del cuásar, la energía que logra escapar (y por eso la podemos medir) en realidad se genera fuera del horizonte de eventos por las inmensas tensiones gravitatorias y la enorme fricción del material entrante. Los cuásares se encuentran tan lejos, y en galaxias relativamente jóvenes, que se cree que podrían ser el primer paso en el proceso evolutivo de una galaxia. Tal vez el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia alguna vez tuvo un cuásar.
Hace tiempo los cuásares encendieron un debate entre la comunidad astrofísica, cuando se sugirió que son puntos distantes en los que nueva materia estaría entrando en nuestro Universo, lo que los convertiría en la contracara de los agujeros negros. Podrían pasar años antes de que realmente conozcamos el propósito de estos brillantes y bellos objetos celestes, pero seguro que están ahí para ser mirados, ya que a veces incluso llegan a eclipsar la galaxia donde están contenidos.
Impresión artística de un cuásar. Vía NASA
Tal vez uno de los misterios más desconcertantes de la astrofísica actual es la ciencia detrás de cuásares. Los cuásares, o “fuentes de radio cuasi estelares” (quasi stellar radio sources) son los objetos más brillantes y distantes del Universo conocido. De hecho, son tan brillantes y emiten tanta energía que se cree que algunos de ellos producen de 10 a 100 veces más energía que toda la Vía Láctea en un área comparable con la de nuestro sistema solar.
Como los cuásares están tan lejos (los más distantes se ubican a unos 10 mil millones de años luz de la Tierra), la única manera en que podemos medir su distancia y desplazamiento es a través de su espectro de luz. Debido a que son los objetos del cosmos que mayor corrimiento al rojo (red-shift) presentan gracias al efecto de expansión del Universo, los astrónomos pueden medir su velocidad y distancia observando su corrimiento hacia el rojo. Cuanto mayor es, más lejos está el objeto y se aleja de nosotros con más velocidad. Se cree que algunos cuásares están viajando por el espacio a 240,000 kilómetros por segundo ¡Casi al 80 % de la velocidad de la luz!
Pero ¿qué es un cuásar exactamente? Bueno, realmente no sabemos todavía. Hasta hace poco, el propósito de estos objetos super energéticos fue un tema de controversia. Ahora existe un acuerdo en que los cuásares son producidos por agujeros negros supermasivos que consumen materia (tal vez devorando la masa equivalente a diez soles por año) en su disco de acrecimiento. A medida que la materia estelar gira más y más rápido, se calienta. Y así, estos Godzillas cósmicos emiten grandes cantidades de luz y otras formas de radiación como rayos X, luz visible, rayos gamma y ondas de radio. Dado que la luz no puede escapar del agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro del cuásar, la energía que logra escapar (y por eso la podemos medir) en realidad se genera fuera del horizonte de eventos por las inmensas tensiones gravitatorias y la enorme fricción del material entrante. Los cuásares se encuentran tan lejos, y en galaxias relativamente jóvenes, que se cree que podrían ser el primer paso en el proceso evolutivo de una galaxia. Tal vez el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia alguna vez tuvo un cuásar.
Hace tiempo los cuásares encendieron un debate entre la comunidad astrofísica, cuando se sugirió que son puntos distantes en los que nueva materia estaría entrando en nuestro Universo, lo que los convertiría en la contracara de los agujeros negros. Podrían pasar años antes de que realmente conozcamos el propósito de estos brillantes y bellos objetos celestes, pero seguro que están ahí para ser mirados, ya que a veces incluso llegan a eclipsar la galaxia donde están contenidos.