Utilizando el instrumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), los astrónomos han descubierto una emisión Lyman-alfa extendida y amplia en forma de nebulosa alrededor del quásar J1605-0112. El hallazgo se informa el 9 de febrero en un artículo publicado en el repositorio de preimpresión de arXiv.

J1605-0112 es un cuásar radio silencioso con un corrimiento al rojo de 4,92. Los astrónomos han clasificado este objeto como uno de los cuásares de la línea de absorción amplia (BAL). Aunque los cuásares BAL se han estudiado durante más de 30 años, los investigadores aún no están seguros de por qué se observan amplias líneas de absorción en tales objetos.

Para comprender este fenómeno, un equipo europeo de astrónomos dirigido por Michele Ginolfi del Observatorio de Roma, Italia, ha realizado una campaña de observación utilizando el espectrógrafo de campo integral amplio MUSE instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO en Chile. Emplearon este instrumento para revelar más conocimientos sobre la naturaleza de los cuásares BAL y analizar la emisión de Lyman-alfa que rodea a tales objetos.

Las observaciones de MUSE realizadas por el equipo de Ginolfi dieron como resultado la identificación de una emisión de Lyman-alfa alrededor de J1605-0112, formando una nebulosa que rodea este cuásar.

"En este trabajo, reportamos observaciones MUSE profundas de un quásar de Línea de Absorción Amplia (BAL) en z ~ 5, revelando una nebulosa Lyα con un tamaño lineal máximo proyectado de ~ 60 kpc alrededor del quásar, "escribieron los investigadores en el documento.

Como se señaló en el estudio, esta nebulosa tiene casi 200, 000 años luz de tamaño. Por lo tanto, parece ser más pequeño que las nebulosas típicas detectadas con MUSE alrededor de los quásares con corrimientos al rojo más bajos (entre tres y cuatro), que suelen ser más de dos veces más grandes. Los investigadores asumen que tal discrepancia de tamaño es intrínseca y no un artefacto de la atenuación cosmológica del brillo de la superficie.

El estudio encontró que el perfil radial de brillo superficial promediado circularmente de la nebulosa recién detectada muestra una pendiente más pronunciada que las nebulosas típicas con corrimientos al rojo más bajos e indica una distribución de gas menos extendida. Sin embargo, los autores del artículo agregaron que las nebulosas individuales con un corrimiento al rojo más bajo muestran una gran variabilidad en términos de perfiles radiales.

Es más, los investigadores enfatizan que el mapa de dispersión de velocidad de la emisión Lyman-alfa muestra un ensanchamiento particularmente alto de la línea en las regiones internas de la nebulosa, más alto de lo que normalmente se observa en nebulosas similares. "A diferencia de las nebulosas típicas alrededor de cuásares no BAL radio silenciosos, en las regiones internas (~ 10 kpc) del medio circungaláctico (CGM) de nuestra fuente, la velocidad de dispersión de la emisión Lyα es muy alta (FWHM> 1, 000 km s ⁻¹ ), "dice el periódico.

Los investigadores intentan explicar un ensanchamiento tan alto de la línea Lyman-alfa, atribuyéndolo a la naturaleza BAL de J1605-0112. Sugieren que este ensanchamiento puede rastrear tanto gas circungaláctico altamente turbulento como material que se escapa de la galaxia.

"El gran FWHM del Lyα puede rastrear directamente el flujo de salida a gran escala asociado con el BAL. Incluso si el Lyα no rastrea directamente el gas de salida, como sugiere la detección nula de la línea CIV, posiblemente apuntando a una baja metalicidad del gas, el flujo de salida puede de todos modos introducir una turbulencia significativa en el CGM que puede resultar en el ensanchamiento observado, "concluyeron los astrónomos.

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