Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto brillantes nubes de gas alrededor de cuásares distantes. Esta es la primera vez que todos los cuásares de un sondeo han mostrado estos halos, cuyas firmas inconfundible fueron recogidas por el instrumento MUSE, instalado en el Telescopio Muy Grande -VLT por sus siglas en inglés- del Observatorio Europeo Austral –ESO-. Las propiedades de los halos de este sorprendente hallazgo están también en notable desacuerdo con las teorías actualmente aceptadas de la formación de la galaxia en el universo temprano.

Los telescopios unitarios del VLT han sido bautizados con los nombres en mapuche de varios objetos celestes: de izquierda a derecha, tenemos a Antu (UT1; el Sol), Kueyen (UT2; la Luna), Melipai (UT3; la Cruz del Sur) y Yepun (UT4; Venus). / Crédito: ESO/B. Tafreshi

Los telescopios unitarios del VLT han sido bautizados con los nombres en mapuche de varios objetos celestes: de izquierda a derecha, tenemos a Antu (UT1; el Sol), Kueyen (UT2; la Luna), Melipai (UT3; la Cruz del Sur) y Yepun (UT4; Venus). / Crédito: ESO/B. Tafreshi

Cuásares, viejos objetos activos del Universo

Los astrónomos, liderados por un grupo del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zúrich, Suiza, han utilizado las capacidades únicas del instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), instalado en el mencionado telescopio de ESO ubicado en el Paranal, para estudiar el gas que se encuentra alrededor de distantes galaxias activas, menos de 2.000 millones de años después del Big Bang. Estas galaxias activas, llamadas cuásares, contienen agujeros negros supermasivos en sus centros, los cuales consumen estrellas, gas y otros materiales a una velocidad extremadamente alta. Esto, a su vez, provoca que el centro de la galaxia emita enormes cantidades de radiación, haciendo de los cuásares los objetos más luminosos y activos del universo.

Aerial view of Paranal with VISTA in the foreground and the Very Large Telescope in the background./Crédito: ESO/G.Hüdepohl

Aerial view of Paranal with VISTA in the foreground and the Very Large Telescope in the background./Crédito: ESO/G.Hüdepohl

MUSE, instrumento mucho más potente

Se estudiaron 19 cuásares, seleccionados entre los más brillantes que son observables con MUSE. Estudios anteriores demostraron que alrededor del 10% de todos los cuásares estudiados estaban rodeados por halos compuestos de un gas conocido como medio intergaláctico (WHIM por sus siglas en inglés, Warm–Hot Intergalactic Medium). Estos halos se extienden hasta 300.000 años luz de distancia de los centros de los cuásares. Este nuevo estudio, sin embargo, ha desvelado una sorpresa al haber detectado grandes halos alrededor de los 19 cuásares observados — muchos más que los dos halos que, por estadística, se esperaban observar. El equipo sospecha que esto se debe al enorme aumento en la capacidad de observación de MUSE con respecto a instrumentos similares anteriores, pero será necesario llevar a cabo más observaciones para determinar si éste es el caso.

Nuevas enigmas por esclarecer

Este mosaico muestra 18 de los 19 cuásares observados por un equipo internacional de astrónomos, liderado por el ETH Zúrich (Suiza). Cada cuásar observado está rodeado por un brillante halo de gas. Es la primera vez que un sondeo de cuásares muestra este tipo de halos brillantes alrededor de todos los cuásares observados. El descubrimiento se hizo utilizando el instrumento MUSE, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO./ Crédito: ESO/Borisova et al.

Este mosaico muestra 18 de los 19 cuásares observados por un equipo internacional de astrónomos, liderado por el ETH Zúrich (Suiza). Cada cuásar observado está rodeado por un brillante halo de gas. Es la primera vez que un sondeo de cuásares muestra este tipo de halos brillantes alrededor de todos los cuásares observados.
El descubrimiento se hizo utilizando el instrumento MUSE, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO./ Crédito: ESO/Borisova et al.

El objetivo original del estudio era analizar los componentes gaseosos del universo a las escalas más grandes, una estructura denominada a veces como red cósmica, en la que los cuásares forman brillantes nodos. Normalmente, los componentes gaseosos de esta red son muy difíciles de detectar, por lo que los halos luminosos de gas que rodean a los cuásares proporcionan una oportunidad casi única para estudiar el gas que hay dentro de esta estructura cósmica a gran escala.

Los 19 halos recién detectados también revelaron otra sorpresa: están formadas por gas intergaláctico relativamente frío, a aproximadamente 10.000 grados centígrados. Esta revelación entra en conflicto con los modelos actualmente aceptados sobre la estructura y la formación de las galaxias, que sugiere que el gas, estando tan cerca de las galaxias, debería tener temperaturas de más de un millón de grados.

El descubrimiento muestra el potencial del instrumento para la observación de este tipo de objetos. Combinado con una nueva generación de modelos teóricos y numéricos, esta línea de estudio seguirá ofreciendo una nueva ventana para el estudio de la formación de la estructura cósmica y la evolución de las galaxias.

 

Fuente: ESO

Boletín original: http://www.eso.org/public/spain/news/eso1638/