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    Encontrar quásares:los objetos extragalácticos raros ahora son más fáciles de detectar

    Un quásar:la fuente de luz persistente más luminosa del universo. Crédito:NASA

    Astrofísicos de la Universidad de Bath han desarrollado un nuevo método para localizar el paradero de objetos extragalácticos extremadamente raros. Esperan que su técnica para encontrar 'cuásares de apariencia cambiante' lleve a los científicos un paso más cerca de desentrañar uno de los mayores misterios del universo:cómo crecen los agujeros negros supermasivos. Se cree que los cuásares son responsables de regular el crecimiento de los agujeros negros supermasivos y sus galaxias anfitrionas.

    Un quásar es una región de espectacular luminosidad en el centro de una galaxia, impulsado por un agujero negro supermasivo, el tipo de agujero negro más grande, con una masa que supera la de nuestro sol en millones o miles de millones. Hay un agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea.

    Los cuásares de aspecto cambiante cambian rápidamente entre un estado de alta luminosidad y uno de baja luminosidad, y los científicos aún no han averiguado por qué. Cuando se reduce el brillo, un quásar es demasiado tenue para ser visto con el telón de fondo de la galaxia anfitriona, lo que dificulta a los científicos espaciales encontrarlo o el agujero negro supermasivo al que está conectado.

    El nuevo método de detección permitirá a los investigadores encontrar cuásares que experimenten cambios extremos de luminosidad, y por lo tanto para crear un censo más completo de agujeros negros supermasivos. El siguiente paso será estudiar las causas de los interruptores de luminosidad, para dar a los científicos una mejor comprensión de cómo crecen los agujeros negros supermasivos. De esto, Es probable que surjan pistas sobre la cadena de eventos que dan lugar al crecimiento de las galaxias, ya que la producción de energía de los agujeros negros supermasivos puede afectar el destino de las galaxias.

    Astrofísica Dra. Carolin Villforth, quién estuvo involucrado en la investigación, dijo:"Estos cuásares y agujeros negros supermasivos son extremadamente importantes para la evolución de las galaxias; cuanto más aprendemos sobre ellos, cuanto más entendemos cómo influyen en el crecimiento de las galaxias ".

    ¿Qué son exactamente los cuásares?

    Los quásares son la fuente de luz persistente más luminosa del universo. Muchas galaxias incluido el nuestro, se cree que tienen uno, y los astrofísicos han identificado más de un millón en total.

    Los quásares se forman cuando la materia gaseosa es atraída por las fuerzas gravitatorias hacia un agujero negro supermasivo. A medida que este gas se acerca al agujero negro, forma un "disco de acreción" que orbita alrededor del agujero negro. La energía se libera del disco en forma de radiación electromagnética, y es esta radiación la que produce la luminosidad del quásar.

    El disco de acreción está rodeado por una gruesa, rosquilla polvorienta que oscurece gran parte de la emisión del quásar. Debido a que la estructura polvorienta es muy grande, el nivel de oscurecimiento no debería cambiar en escalas de tiempo humanas, sin embargo, un cuásar de apariencia cambiante puede parecer que cambia de brillante a oscuro rápidamente (en un año humano), lo cual sería muy sorprendente si fuera cierto. Crear una lista más completa de cuásares de apariencia cambiante sería un paso importante hacia la comprensión de las razones detrás de estas aparentes transiciones.

    Los esfuerzos anteriores para identificar cuásares de apariencia cambiante se han basado en la variabilidad en una amplia gama de longitudes de onda, una técnica llamada variabilidad fotométrica, que se sabe que pasa por alto los cuásares de menor luminosidad. Los investigadores de Bath utilizaron datos espectroscópicos para evaluar los cambios en rangos de longitud de onda muy pequeños, permitiéndoles detectar cuásares de apariencia cambiante que no se habían detectado en búsquedas fotométricas. Usando esta técnica, divisaron cuatro cuásares de aspecto cambiante a millones de años luz de la Tierra. Los cuatro eran demasiado tenues para ser captados por búsquedas fotométricas. Los esfuerzos de identificación anteriores solo habían encontrado dos de estos cuásares en la misma área.

    Ex estudiante de MPhys en Bath, Bart Potts, quien dirigió la investigación, explicó:"Tomamos un conjunto de datos anterior y aplicamos nuestro nuevo método para ver si podíamos identificar nuevos quásares cambiantes que otros habían pasado por alto. Esto nos dio un conjunto más grande de cuásares de apariencia cambiante para un estudio más a fondo, y validó que nuestra metodología era más sensible que otras, lo cual fue genial. Muestra que nuestra metodología es más sensible a una luminosidad más débil ".

    Añadió:"En última instancia, este hallazgo dará algo a la comunidad académica que estudia los cuásares. Ayudará a otros a avanzar en su investigación sobre por qué este tipo específico de cuásar pasa por interruptores de luminosidad. Estamos ayudando a nuestra comunidad a encontrar respuestas importantes a grandes preguntas ".

    "Una búsqueda sistemática de cuásares de aspecto cambiante en SDSS-II utilizando espectros de diferencia" se publica en Astronomía y Astrofísica .


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