Los cuásares son considerados como uno de los objetos más brillantes y enigmáticos del universo. Ahora, el telescopio espacial Hubble de la NASA ha logrado capturar el plano más cercano de uno de ellos, el cuásar 3C 273.
Gracias al telescopio espacial Hubble los astrónomos pudieron tener una visión nítida del cuásar 3C 273, el cual está ubicado a unos 2.500 millones de años luz de la Tierra y se considera como uno de los más cercanos y brillantes conocidos. Inicialmente fue identificado por el astrónomo Maarten Schmidt, quien descubrió que su energía era millas de veces mayor que la de galaxias enteras.
El telescopio espacial Hubble ha logrado un primer plano de un cuásar
Las nuevas imágenes, ocho veces más precisas que las obtenidas anteriormente, muestran detalles en una radio de 16.000 años luz alrededor del cuásar, como posibles galaxias satélite, material en proceso de absorción y un chorro astrofísico que alcanza 300.000 años luz de extensión. Este chorro, impulsado por el campo magnético del agujero negro central, presenta un comportamiento poco común, pues parece moverse más rápido cuanto más se aleja del cuásar.
En estas nuevas observaciones de 3C 273 los astrónomos lograron detectar manchas que podrían ser galaxias satélite o material en proceso de ser absorbido por un agujero negro. También detectaron un filamento en forma de «L» cuya naturaleza sigue siendo desconocida.
En cuanto al chorro extragaláctico, contiene material de 300.000 años luz de longitud del cuásar que se desplaza por el espacio a una velocidad cercana a la de la luz. Al analizar datos recopilados durante 22 años, los científicos descubrieron que este chorro parece moverse más rápido cuanto más lejos está del agujero negro.
«Con las finas estructuras espaciales y el movimiento de los chorros, el Hubble ha cerrado una brecha entre la radiointerferometría a pequeña escala y las observaciones de imágenes ópticas a gran escala, y de este modo podemos dar un paso observacional hacia una comprensión más completa de La morfología del cuásar anfitrión. Nuestra visión anterior era muy limitada, pero el Hubble nos está permitiendo comprender la complicada morfología del cuásar y las interacciones galácticas en detalle. 273 en luz infrarroja con el telescopio espacial James Webb podría darnos más pistas», menciona el astrónomo Bin Ren, del Observatorio de la Costa Azul.
Este descubrimiento ha sido relevante para estudiar a 3C 273 con más precisión y tener una mayor comprensión sobre los cuásares en general. Dado que eran más comunes en los primeros miles de millones de años tras el Big Bang, el hecho de entender sus interacciones con galaxias anfitrionas y sus chorros de energía podrían decirnos más información sobre la evolución temprana del universo.
Un cuásar se puede describir como el núcleo activo de una galaxia donde un agujero negro supermasivo está consumiendo materia a un ritmo voraz. A medida que el material se arremolina en un disco de acreción alrededor del agujero negro, la fricción y la gravedad generan temperaturas extremadamente altas, haciendo que el gas y el polvo emitan luz a lo largo de todo el espectro. Esta luz, visible desde miles de millones de años luz de distancia es lo que convierte a los cuásares en algunas de las fuentes de energía más potentes del cosmos.
Desde su descubrimiento, estudiar cuásares ha sido todo un desafío debido a su intenso brillo que suele ocultar las estructuras circundantes. Para solucionar este problema, los astrónomos utilizaron el instrumento STIS del Hubble que puede funcionar como un coronógrafo, para así bloquear la cegadora del cuásar de manera similar a como la Luna bloquea el Sol durante un eclipse. Esta técnica les permitió observar detalles ocho veces más cercanos que en estudios que se habían realizado anteriormente, lo que mostró las estructuras a solo 16.000 años luz del agujero negro central.
Aunque el Hubble ha logrado avances importantes, los astrónomos esperan que futuras observaciones con el telescopio espacial James Webb, el cual está especializado en luz infrarroja, puedan darnos más información sobre 3C 273 y otros cuásares. Este tipo de investigaciones podrían ser claves para responder algunas de las preguntas fundamentales de la física de los agujeros negros y de las condiciones que permiten la existencia de cuásares tan brillantes.