En la reunión anual de la Sociedad Astronómica Estadounidense en St. Louis, Misuri, Allison Kirkpatrick, profesor asistente de física y astronomía en la Universidad de Kansas, anunciará su descubrimiento de "cuásares fríos", galaxias con abundancia de gas frío que aún puede producir nuevas estrellas a pesar de tener un cuásar en el centro, un hallazgo revolucionario que anula las suposiciones sobre la maduración de las galaxias y puede representar una fase de la evolución de todas las galaxias. ciclo de vida que se desconocía hasta ahora.

Su informe de noticias, titulado "Una nueva población de cuásares fríos, "tiene lugar el miércoles, 12 de junio en el segundo piso del St. Louis Union Station Hotel.

Un quásar o "fuente de radio cuasi estelar, "es esencialmente un agujero negro supermasivo con esteroides. El gas que cae hacia un cuásar en el centro de una galaxia forma un" disco de acreción "que puede liberar una cantidad asombrosa de energía electromagnética, a menudo presenta una luminosidad cientos de veces mayor que la de una galaxia típica. Típicamente, La formación de un cuásar es similar al retiro galáctico, y durante mucho tiempo se pensó que señalaba el fin de la capacidad de una galaxia para producir nuevas estrellas.

"Todo el gas que se acumula en el agujero negro se calienta y emite rayos X, "Dijo Kirkpatrick." La longitud de onda de la luz que emites corresponde directamente a lo caliente que estás. Por ejemplo, tú y yo emitimos luz infrarroja. Pero algo que emite rayos X es una de las cosas más calientes del universo. Este gas comienza a acumularse en el agujero negro y comienza a moverse a velocidades relativistas; también tienes un campo magnético alrededor de este gas, y puede retorcerse. De la misma manera que obtienes erupciones solares, puede hacer que los chorros de material suban a través de estas líneas de campo magnético y salgan disparados del agujero negro. Estos chorros esencialmente ahogan el suministro de gas de la galaxia, por lo que ya no puede caer más gas sobre la galaxia y formar nuevas estrellas. Después de que una galaxia deja de formar estrellas, decimos que es una galaxia muerta pasiva ".

Pero en la encuesta de Kirkpatrick, Aproximadamente el 10 por ciento de las galaxias que albergan agujeros negros supermasivos en acumulación tenían un suministro de gas frío restante después de entrar en esta fase, y todavía hizo nuevas estrellas.

"Eso en sí mismo es sorprendente, ", dijo." Toda esta población es un montón de objetos diferentes. Algunas de las galaxias tienen firmas de fusión muy obvias; algunos de ellos se parecen mucho a la Vía Láctea y tienen brazos espirales muy obvios. Algunos de ellos son muy compactos. De esta diversa población, luego tenemos otro 10 por ciento que es realmente único e inesperado. Estos son muy compactos, azul, fuentes luminosas. Se ven exactamente como se esperaría que se vea un agujero negro supermasivo en las etapas finales después de que haya extinguido toda la formación de estrellas en una galaxia. Esto está evolucionando hacia una galaxia elíptica pasiva, sin embargo, también hemos encontrado mucho gas frío en estos. Ésta es la población a la que llamo 'cuásares fríos' ".

La astrofísica de la KU sospechaba que los "quásares fríos" en su estudio representaban un breve período aún por reconocer en las fases finales de la vida útil de una galaxia, en términos de vida humana, la fugaz fase del "quásar frío" puede ser algo parecido a la fiesta de jubilación de una galaxia.

"Estas galaxias son raras porque están en una fase de transición; las hemos capturado justo antes de que se apague la formación de estrellas en la galaxia y este período de transición debería ser muy corto". " ella dijo.

Kirkpatrick identificó por primera vez los objetos de interés en un área del Sloan Digital Sky Survey, el mapa digital más detallado del universo disponible. En un área llamada "Stripe 82, "Kirkpatrick y sus colegas pudieron identificar visualmente los quásares.

"Luego, recorrimos esta área con el telescopio XMM Newton y la examinamos con rayos X, ", dijo." Los rayos X son la firma clave del crecimiento de los agujeros negros. Desde allí, lo inspeccionamos con el telescopio espacial Herschel, un telescopio de infrarrojo lejano, que puede detectar polvo y gas en la galaxia anfitriona. Seleccionamos las galaxias que pudimos encontrar tanto en rayos X como en infrarrojos ".

La investigadora de KU dijo que sus hallazgos brindan a los científicos una nueva comprensión y detalles de cómo se produce la extinción de la formación de estrellas en las galaxias. y anula las presunciones sobre los cuásares.

"Ya sabíamos que los quásares pasan por una fase de oscurecimiento del polvo, ", Dijo Kirkpatrick." Sabíamos que atraviesan una fase muy envuelta en la que el polvo rodea al agujero negro supermasivo. A eso lo llamamos fase de cuásar rojo. Pero ahora, hemos encontrado este régimen de transición único que no conocíamos antes. Antes, si le dijeras a alguien que has encontrado un quásar luminoso que tenía un color óptico azul, pero todavía tenía mucho polvo y gas, y mucha formación estelar, la gente diría, 'No, no es así como deberían verse estas cosas '".

Próximo, Kirkpatrick espera determinar si la fase de "cuásar frío" ocurre en una clase específica de galaxias o en todas las galaxias.

"Pensamos que la forma en que proceden estas cosas es que tienes un agujero negro en crecimiento, está envuelto por polvo y gas, comienza a soplar ese material, ", dijo." Entonces se convierte en un objeto azul luminoso. Asumimos que cuando sopló su propio gas, también soplaría su gas anfitrión. Pero parece que con estos objetos ese no es el caso. Estos han expulsado su propio polvo, por lo que lo vemos como un objeto azul, pero aún no han expulsado todo el polvo y el gas de las galaxias anfitrionas. Esta es una fase de transición, digamos de 10 millones de años. En escalas de tiempo universales, eso es muy corto y es difícil captar esta cosa. Estamos haciendo lo que llamamos una encuesta ciega para encontrar objetos que no estábamos buscando. Y al encontrar estos objetos, sí, podría implicar que esto le sucede a todas las galaxias ".