El telescopio Hubble captura la vista más cercana de un cuásar en la historia

Un cuásar es el núcleo de una galaxia que brilla intensamente mientras el agujero negro consume materia a su alrededor.

Imagen del Hubble mostrando el núcleo del cuásar 3C 273. Crédito: NASA/ESA.

Un equipo de astrónomos ha aprovechado las capacidades únicas del telescopio espacial Hubble de la NASA para observar, con un nivel de detalle sin precedentes, el núcleo energético de un agujero negro monstruoso que alimenta a un cuásar.

Según Bin Ren, del Observatorio de la Costa Azul y la Université Côte d'Azur en Niza, Francia, las nuevas imágenes del Hubble revelan fenómenos «extraños» en el entorno del cuásar.

«Hemos identificado algunas estructuras peculiares, como manchas de diferentes tamaños y una enigmática forma filamentosa en L. Todo esto está ubicado a menos de 16.000 años luz del agujero negro», explicó Ren.

Algunas de estas estructuras podrían ser pequeñas galaxias satélites que están siendo arrastradas hacia el agujero negro, sirviendo como combustible que alimenta a este coloso.

«Gracias al poder de observación del Hubble, estamos abriendo una nueva puerta para entender los cuásares», añadió Ren. «Mis colegas están entusiasmados porque nunca habían visto este nivel de detalle».

3C 273: El cuásar más cercano estudiado

Los cuásares se ven como puntos de luz en el cielo debido a su intenso brillo —de allí que su nombre venga de «cuasi-estelar»—. El cuásar 3C 273, analizado en este estudio, fue identificado por primera vez en 1963 por el astrónomo Maarten Schmidt. Situado a 2.500 millones de años luz de la Tierra, este cuásar era demasiado distante para ser una estrella y emite una luminosidad 10 veces mayor que la de las galaxias elípticas más brillantes. Este descubrimiento planteó una pregunta fundamental: ¿qué genera tal cantidad de energía? La respuesta más probable es la materia que se acumula en un agujero negro supermasivo.

En 1994, el Hubble ya había mostrado que los entornos de los cuásares son más complejos de lo que se pensaba inicialmente. Las imágenes sugerían que las colisiones y fusiones galácticas, en las que los cuásares interactúan con galaxias compañeras, generan enormes cantidades de desechos que caen hacia los agujeros negros supermasivos, activándolos y alimentando su actividad.

Observando el cuásar como nunca antes

Observar el cuásar 3C 273 con el Hubble es comparable a mirar directamente el resplandor de un faro para intentar distinguir una hormiga en el borde. Este cuásar emite miles de veces la energía total de todas las estrellas de una galaxia. Si estuviera a solo unas decenas de años luz de la Tierra, sería tan brillante como el Sol en el cielo.

Un coronógrafo en el Hubble bloquea el brillo emitido por el agujero negro supermasivo en el corazón del cuásar, permitiendo a los astrónomos observar detalles sin precedentes cerca del agujero negro, como filamentos extraños, lóbulos y una misteriosa estructura en forma de «L», probablemente causada por pequeñas galaxias siendo devoradas por el agujero negro. Crédito: NASA/ESA, Bin Ren (Université Côte d’Azur/CNRS); Reconocimiento: John Bahcall (IAS); Procesamiento de la imagen: Joseph DePasquale (STScI).

El Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial (STIS) del Hubble actúa como un coronógrafo, bloqueando la luz de las fuentes centrales, similar a cómo la Luna bloquea el resplandor del Sol durante un eclipse total. Esto permitió a los astrónomos observar detalles ocho veces más cerca del agujero negro que en estudios previos.

Un vistazo al chorro extragaláctico

El equipo también obtuvo información sobre el chorro extragaláctico del cuásar, una corriente de material de 300.000 años luz de longitud que se desplaza casi a la velocidad de la luz. Comparando datos actuales con imágenes de archivo del STIS tomadas con 22 años de diferencia, concluyeron que el chorro acelera al alejarse del agujero negro.

«Hubble nos permite cerrar la brecha entre las observaciones a pequeña escala con interferometría de radio y las imágenes ópticas de gran escala. Ahora podemos comprender mejor la estructura y las interacciones galácticas de los cuásares. En el futuro, el telescopio James Webb podría proporcionar pistas adicionales al observar 3C 273 en el infrarrojo», concluyó Ren.

Fuente: NASA. Edición: MP.