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Hallan enorme objeto del comienzo del universo
De la primera fase del universo se encontró un objeto supermasivo, un cuásar. ¿Cómo se descubrió?
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Ilustración del cuásar rodeado de hidrógeno neutro en el universo primigenio. FOTO R. Dienil/Carnegie
11 de diciembre de 2017
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Si el Sol es grande, no es fácil imaginarse un viejo objeto con 800 millones de veces la masa solar.
Eso fue lo que descubrieron astrónomos encabezados por Eduardo Bañados, del Instituto Carnegie, pero lo importante no es su masa sino que se trata de un poderoso cuásar formado en los comienzos del universo.
Ese cuásar (un objeto de enorme brillo compuesto de agujeros negros que succionan materia en el centro de las galaxias) se formó cuando el universo tenía 690 millones de años, 5 % de su edad actual.
“Reunir esa masa (800 veces la del Sol) en solo 690 millones de años representa un reto para las teorías acerca de cómo crecen los agujeros negros supermasivos”, opinó el investigador.
Para su existencia en la infancia del universo los astrónomos plantean que los agujeros negros debieron tener unas condiciones muy distintas a las actuales, cuando no se espera que se formen algunos con masas superiores a unas cuantas docenas de masas solares.
Volver al pasado
El hallazgo de este gran cuásar, publicado en Nature, supera lo anecdótico. Bram Venemans del Instituto Max Planck para la Astronomía en Alemania, explicó que “los cuásares están entre los objetos celestes conocidos más brillantes y distantes y son cruciales para entender los albores del universo.”
El cuásar detectado es interesante porque surgió en la época llamada de la reionización, cuando el universo emergió de la edad oscura.
Los astrónomos tienen definido lo que sucedió entonces. El Big Bang dio origen al universo como un compuesto polvoriento, caliente, lleno de partículas muy energéticas que se expandieron con rapidez. Unos 400.000 años después las partículas se enfriaron y se reunieron en hidrógeno gaseoso neutro.
El universo se tornó oscuro, sin ninguna fuente luminosa, hasta que la gravedad comenzó a condensar la materia para formar las primeras estrellas y galaxias.
La energía que liberaron esas galaxias primigenias hicieron que el hidrógeno neutro se diseminara a través del universo, se excitara e ionizara (perdiera un electrón), un estado en el cual ha permanecido desde entonces.
Cuando el universo se reionizó (tras la formación de las galaxias) los fotones (partículas de la luz y la radiación electromagnética) viajaron libres por el espacio y así se hizo transparente a la luz.
Al analizar el cuásar se encontró que una fracción del hidrógeno en los alrededores es neutral, indicando que se había identificado una fuente de la época de la reionización. “Fue la última gran transición del universo y una de las actuales fronteras de la astrofísica”, dijo Bañados
Lejanía
Los astrónomos determinan la distancia de un objeto por la longitud de onda de la luz. Mientras más se corra al rojo, está más alejado y más atrás se está mirando en el tiempo
El análisis mostró que la luz del cuásar tardó más de 13.000 millones de años en llegar a nosotros.
“Esa distancia hace que los objetos sean muy tenues vistos desde la Tierra. Esos cuásares tan antiguos son muy raros. Solo se conocía uno”, explicó Xiaohui Fan, del Observatorio Steward de la Universidad de Arizona. Esto, pese a que se estima que deberían existir entre 20 y 100 tan brillantes y lejanos como el que descubrió Bañados.
“Es un descubrimiento emocionante, hallado por una nueva área de sondeos de alta sensibilidad que se hacen con el explorador Wise de la Nasa en órbita, y los telescopios en Chile y Hawai”, consideró Daniel Stern, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de esa agencia espacial.
Hallazgos que serán más comunes cuando operen nuevos instrumentos.
100
mil millones de veces la masa del Sol pudieron tener algunos cuásares en la primera etapa del universo
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