Investigadores de la Universidad de Bath han desarrollado una nueva tecnología que ampliara las posibilidades de detección de los cuásares, uno de los misterios más grandes que aún guarda el universo. Capaces de concretar emisiones energéticas descomunales, los cuásares son considerados como la fuente de luz persistente más intensa en el universo. Sin embargo, al cambiar abruptamente su rango de luminosidad son difíciles de detectar y se han convertido en todo un desafío para los científicos.

Además, al tratarse de enormes estallidos de luz que se concretan en el centro de las galaxias y están impulsados por agujeros negros supermasivos, pueden brindar una información crucial en torno a cómo se forman estos abismales objetos cósmicos y, en consecuencia, arrojar luz sobre el proceso de formación de las galaxias.

Según una nota de prensa, la nueva técnica de los astrofísicos británicos permite detectar a los cuásares a pesar de su apariencia cambiante.

La formación y vida de los cuásares

Los cuásares nacen cuando los agujeros negros supermasivos alcanzan un ritmo extremo de consumo de materia, a una velocidad tan increíble que incluso no llegan a «devorar» todo lo existente a su alrededor.

Esa materia que escapa a la voracidad del agujero negro comienza a girar en torno al mismo y conforma el denominado disco de acreción, que al calentarse libera una intensa luz brillante y emisiones que únicamente pueden apreciarse en longitudes de onda gamma, radio y rayos X.

El material que compone los discos de acreción gira a una velocidad levemente inferior a la de la luz, en el marco de un fenómeno que incluso puede eclipsar a las galaxias en las que se encuentra.

Cuando los cuásares han consumido toda la materia disponible, comienzan a atenuarse y, por último, se convierten en un agujero negro supermasivo. Al encontrarse entre los objetos más antiguos y lejanos del espacio, tienen mucho para enseñarnos sobre la conformación de las galaxias.

Un cambio tecnológico

Hasta el momento, su detección ha sido muy compleja por múltiples razones. Por un lado, su ubicación y las fluctuaciones de luminosidad dificultan la identificación. Es preciso realizar mediciones extremadamente precisas con múltiples herramientas y observaciones con telescopios especializados, para analizar la luz visible y las emisiones energéticas.

Al mismo tiempo, los expertos necesitan comparar los datos obtenidos con resultados anteriores, considerando las variaciones de intensidad lumínica que registran los cuásares.

Mientras las técnicas clásicas de detección de cuásares se basan en las variaciones dentro de una amplia gama de longitudes de onda, el nuevo enfoque hace uso de datos espectroscópicos: con esta nueva tecnología, los astrónomos pueden captar los cambios más sutiles en las fluctuaciones de luminosidad, ampliando de esta forma las posibilidades de detección.

Al poner a prueba la nueva técnica, fueron capaces de detectar cuatro cuásares a millones de años luz de nuestro planeta. Con las técnicas convencionales, también denominadas fotométricas, no se habían descubierto estos cuásares al estudiar el mismo sector del universo.

Tema relacionado: Los cuásares se alinean entre sí a distancias de miles de millones de años luz.

¿Ha terminado el misterio?

Ahora, los científicos a cargo del nuevo estudio, que fue publicado en la revista Astronomy & Astrophysics, se han planteado un nuevo desafío: descubrir las causas de las intensas variaciones de luminosidad que experimentan los cuásares.

Al avanzar en este aspecto, es probable que se mejore la comprensión en torno a la formación de los agujeros negros supermasivos, como así también sobre los procesos que hacen posible el crecimiento y desarrollo de las galaxias. ¿Habrá llegado el fin del misterio sobre los cuásares?

Referencia

A systematic search for changing-look quasars in SDSS-II using difference spectra. B. Potts, C. Villforth. Astronomy & Astrophysics (2021).

Foto:

Representación artística del cuásar GB1508. Crédito: NASA.