Cuásares

Los cuásares o Quasares (Quasi stellar radio sources) fueron descubiertos a mediados de los años 60 por los primeros radio telescopios debido a que estos son fuertes emisores de ondas de radio, rayos gamma y rayos X. Además de su enorme luminosidad pese a que el corrimiento al rojo medido según la ley de Hubble-Lemaitrer indicaba su enorme distancia, llegando a los 13000 millones de años luz en algunos casos, y velocidad de alejamiento por la expansión del universo con respecto a nosotros.

La única explicación para que un objeto ubicado a una distancia de ± 670 millones de años luz, como es el caso del cuásar 3C 273 en la constelación de virgo; el más cercano a nosotros, pueda ser observado por medio de un telescopio de aficionado es que estos objetos estelares presenten un brillo enormemente alto (magnitud en su origen de-26.7 para 3C 273). Esto hace en promedio a los cuásares 2 billones de veces más brillantes que nuestro sol y por ende los objetos más brillantes de todo el universo observable.

Los cuásares son cuerpos celestes relativamente emparentados con las galaxias Seyfert (emisoras de radio) y con un tamaño cercano al de nuestro sistema solar, esto deducido por los cambios en la intensidad de su brillo medibles en unas cuantas horas hasta algunas semanas. Pero pese a su tamaño relativamente “discreto” poseen una energía equivalente a la emitida por 10 trillones de soles. Los cuásares son agujeros negros súper masivos, ubicados en el centro de galaxias activas, estos pueden tener una masa que oscila entre un millón a un billón de masas solares.

Un cuerpo celeste de una masa tan elevada, comprimida en un espacio tan pequeño producirá una atracción gravitacional extremadamente fuerte hacia él; atrayendo el gas cercano hacia su centro y formando un disco de acreción. Si existe materia suficiente alrededor del cuásar, por así decirlo se “encenderá” al consumir una masa variable equivalente de 10 a 1000 masas solares por año, estos dependiendo de su tamaño y luminosidad. Si por el contrario no existe la masa suficiente en su entorno este se “apagara”. Gracias a esto se puede explicar con bastante coherencia la razón de que no existan cuásares cercanos a nosotros, puesto que ningún objeto puede alimentarse a tales tasas por un periodo prolongado de tiempo (miles de millones de años).

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Fig 1: representación artística de un cuásar

El disco de acreción formado en los cuásares rota a velocidades impresionantes, producto de la gravedad y la masa. Este fenómeno determina la principal característica de estos cuerpos celeste, su energía. La energía producida por los cuásares se emite en forma de gas ionizado y chorros cercanos a su centro, que pueden llegar a medirse en los miles de parsecs, dándole su forma característica.  Los cuásares expelen a través de estos chorros de energía, enormes cantidades de luz visible, luz ultravioleta, luz infrarroja, rayos X y ondas de radio.

Una vez un Cuásar a consumido todo el gas de su entorno este se convertirá en una galaxia convencional, pero mientras esto ocurre será completamente imposible estudiar la galaxia activa que lo contiene pues la luz y ondas emitidas por esta son eclipsadas por el propio cuásar en su centro. De ahí la diferencia entre las galaxias activas y las demás, pues la radiación electromagnética producida por estas no proviene de fuentes convencionales como las estrellas y el gas.

Actualmente pese a los grandes avances científicos y tecnológicos en los últimos 60 años en la astronomía, aun no es posible establecer el origen, ni observar detalle alguno del centro de los cuásares. Tampoco ver el motor de funcionamiento de este. Esto debido a que pese su enorme brillo; las distancias que nos separan son enormes y no se observa más que un punto tan brillante como caliente. Por esto toda la información que se tiene sobre su mecanismo de generación de energía es basado en modelos teóricos construidos a través de los años por décadas de trabajo observacional; planteándose como hipótesis más aceptada la visión de un cuásar como un disco de acreción súper caliente de gas alrededor de un agujero negro, al caer el gas en este se genera el jet de energía, que dependiendo de su intensidad e inclinación lo proveerá de características particulares.

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Fig 2: Representación esquemática de la formación del jet de partículas de alta energía característico de los cuásares por (Romero et al 2000).

Bibliografia

 

 

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