Un cuásar o quásar (quasi-stellar radio source) es una fuente astronómica de energía electromagnética, que incluye radiofrecuencias y luz visible.
Son los objetos mas alejados que el hombre conoce
Los Cuásares son objetos lejanos que emiten grandes cantidades de energía, con radiaciones similares a las de las estrellas. Los cuásares son centenares de miles de millones de veces más brillantes que las estrellas.
Posiblemente, son agujeros negros que emiten intensa radiación cuando capturan estrellas o gas interestelar.
En 2007, el consenso científico dijo que estos objetos están extremadamente lejos, lo que explicaría su alto grado de corrimiento al rojo, son extremadamente luminosos, permitiendo su visión a pesar de su distancia, y muy compactos, que sería la causa de los cambios rápidos en la magnitud de brillo
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Se cree que son núcleos activos de galaxias jóvenes en formación.
Los cuásares visibles muestran un desplazamiento al rojo muy alto.
El consenso científico es que esto es un efecto de la expansión métrica del universo entre los quasares y la Tierra.
Combinando esto con la Ley de Hubble se sabe que los quasares están muy distantes.
Para ser observables a esas distancias, la energía de emisión de los cuásares hace empequeñecer a casi todos los fenómenos astrofísicos conocidos en el universo, exceptuando comparativamente a eventos de duración breve como supernovas y brotes de rayos gamma.
Los cuásares pueden fácilmente liberar energía a niveles iguales que la combinación de cientos de galaxias medianas. La luz producida sería equivalente a la de un billón de soles.
En un principio se supuso que los objetos casi estelares o cuásares eran agujeros blancos aunque el avance del estudio de su formación y características ha descartado tal supuesto.
imagen en rayos x del quasar PKS 1127-145
En telescopios ópticos, la mayoría de los cuásares aparecen como simples puntos de luz, aunque algunos parecen ser los centros de galaxias activas
La mayoría de los quasares están demasiado lejos para ser visto por telescopios pequeños, pero el 3C 273, con una magnitud aparente de 12,9 es una excepción. A una distancia de 2.440 millones de años luz, es uno de los objetos más lejanos que se pueden observar directamente con un equipo amateur.
Algunos quasares muestran cambios rápidos de luminosidad, lo que implica que son pequeños, ya que un objeto no puede cambiar más rápido que el tiempo que tarda la luz en viajar desde un extremo al otro. El corrimiento al rojo más alto conocido de un cuásar o quasar es de 6,4.
Se cree que los quasares están alimentados por la acreción de materia de agujeros negros supermasivos en el núcleo de galaxias lejanas, convirtiéndolos en versiones muy luminosas de una clase general de objetos conocida como galaxias activas. No se conoce el mecanismo que parece explicar la emisión de la gran cantidad de energía y su variabilidad rápida. El conocimiento de los cuásares ha avanzado muy rápidamente, aunque no hay un consenso claro sobre sus orígenes.
Propiedades de los quasares o cuásares
Se conocen más de 200.000 quasares.
Todos los espectros observados tienen un corrimiento al rojo considerable, que va desde 0,06 hasta el máximo de 6,4.
Por tanto, todos los quasares se sitúan a grandes distancias de la Tierra, el más cercano a 240 Mpc (780 millones de años luz) y el más lejano a 6 Gpc (13.000 millones de años luz).
La mayoría de los quasares se sitúan a más de 1 Gpc de distancia; como la luz debe tardar un tiempo muy largo en recorrer toda la distancia, los quasares son observados cuando existieron hace mucho tiempo, y el universo como era en su pasado distante.
Aunque aparecen débiles cuando se observan por telescopios ópticos, su corrimiento al rojo alto implica que estos objetos se sitúan a grandes distancias, por lo que hace de los cuásares los objetos más luminosos en el universo conocido.
El cuásar que aparece más brillante en el cielo es el 3C 273 de la constelación de Virgo. Tiene una magnitud aparente de 12,8, lo suficientemente brillante para ser observado desde un telescopio pequeño, pero su magnitud absoluta es de -26,7. A una distancia de 10 pársec (unos 33 años luz), este objeto brillaría en el cielo con mayor fuerza que el Sol.
La luminosidad de este quasar es unos 2 billones (2 × 1012) de veces mayor que la del Sol, o cien veces más que la luz total de una galaxia media como la Vía Láctea.
Los cuásares manifiestan muchas propiedades idénticas a las de las galaxias activas: la radiación no es térmica y se ha observado que algunas tienen jets y lóbulos como las radiogalaxias.
Los cuásares pueden ser observados en muchas zonas del espectro electromagnético como radiofrecuencia, infrarrojos, luz visible, ultravioletas, rayos X e incluso rayos gamma.
La mayoría de los cuásares son más brillantes en el marco de referencia de ultravioleta cercano, cerca de la línea Lyman-alfa de emisión del hidrógeno de 1.216 Å o (121,6 nm), pero debido a su corrimiento al rojo, ese punto de luminosidad se observa tan lejos como 9.000 Å (900 nm) en el infrarrojo cercano.
Generación de emisión
Ya que los quásares muestran propiedades en común con todas las galaxias activas, muchos científicos han comparado las emisiones de los quásares con aquellas de galaxias activas pequeñas debido a su similaridad.
La mejor explicación para los quásares es que están alimentados por agujeros negros supermasivos.
Representación esquemática de un cuasar, mostrando el agujero negro supermasivo, con su disco de acreción (en corte) y el doble jet de partículas de alta energía.
Para crear una luminosidad de 1040 W (el brillo típico de un quásar), un agujero negro supermasivo debería consumir la materia equivalente a diez estrellas por año.
Los quásares más brillantes conocidos deberían devorar 1.000 masas solares de materia cada año.
quasar J105400.40+034801.2 ( el gas azul de la imagen fluye hacia el centro del quasar a mas de 95 millones de kilometros por hora )
Se cree que los quásares se "encienden" y "apagan" dependiendo de su entorno. Una implicación es que un quásar no continuaría alimentándose a esa velocidad durante 10.000 millones de años, lo que explicaría satisfactoriamente por qué no hay quásares cercanos.
En este marco, después de que un quásar acabase de consumir el gas y el polvo, se convertiría en una galaxia normal.
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Lo más espectacular de los cuasares no es su lejanía, sino que puedan ser visibles.
Un cuasar deber ser tan brillante como 1.000 galaxias juntas para que pueda aparecer como una débil estrella, si se encuentra a varios miles de millones de años luz
Pero aún más sorprendente es el hecho de que esa enorme energía proviene de una región cuyo tamaño no excede un año luz (menos de una cienmilésima parte del tamaño de una galaxia normal).
El brillo de los cuasares oscila con periodos de unos meses, por tanto, su tamaño debe ser menor que la distancia que recorre la luz en ese tiempo.