Descubren un agujero negro con el cuásar más rápido y brillante jamás visto

Ciencia
Publicado el 19/02/2024 a las 23h35
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Todas las galaxias tienen un agujero negro supermasivo en el centro, una región que absorbe toda la materia circundante y que, al hacerlo, libera enormes cantidades de energía en forma de luz visible y radiofrecuencias. Son los cuásares, los objetos más brillantes y calientes del universo.

Un equipo internacional acaba de descubrir el cuásar más brillante y luminoso jamás observado. Los detalles del hallazgo aparecen este lunes en un artículo publicado en la revista Nature Astronomy.

Los cuásares obtienen su energía de agujeros negros supermasivos. El agujero negro de este cuásar récord es tan voraz que aumenta su masa el equivalente a un Sol por día, lo que lo convierte en el agujero negro de más rápido crecimiento descubierto hasta la fecha.

Además, al recoger la materia de su entorno, los cuásares llegan a emitir grandes cantidades de luz que son visibles incluso desde la Tierra.

Por eso, el cuásar recién descubierto, que está en el agujero negro de más rápido crecimiento conocido hasta la fecha, "con una masa de 17000 millones de soles y que come poco más de un Sol por día", es también "el objeto más luminoso del universo conocido", afirma Christian Wolf, astrónomo de la Universidad Nacional de Australia (ANU) y autor principal del estudio.

Los astrónomos han hecho este descubrimiento utilizando el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO).

Según sus cálculos, J0529-4351, como se ha bautizado a este cuásar, está tan lejos que su luz tardó más de 12000 millones de años en llegar a la Tierra.

La materia atraída hacia este agujero negro, en forma de disco, emite tanta energía que J0529-4351 es más de 500 billones de veces más luminoso que el Sol.

"Toda esta luz proviene de un disco de acreción caliente que mide siete años luz de diámetro", que es aproximadamente 15.000 veces la distancia del Sol a la órbita de Neptuno. "Debe ser el disco de acreción más grande del universo", concluye Samuel Lai, estudiante de doctorado de ANU y coautor del estudio.

Escondido a plena vista

Pero para los autores, lo más sorprendente es que este cuásar de récord se escondía a plena vista.

"Es una sorpresa que no haya sido detectado hasta hoy, cuando ya conocemos alrededor de un millón de cuásares menos impresionantes. Literalmente nos ha estado mirando a la cara hasta ahora", comenta Christopher Onken, astrónomo de la ANU y coautor del estudio.

Y es que, aunque este objeto apareció en imágenes del Schmidt Southern Sky Survey de ESO que datan de 1980, no fue reconocido como un cuásar hasta décadas después, reconoce Onken.

Para buscar cuásares se requieren datos observacionales precisos de grandes áreas del cielo pero tal cantidad de información solo se puede analizar con modelos de aprendizaje automático (machine-learning) que hagan la búsqueda y diferencien a los cuásares de otros objetos celestes.

Pero como estos modelos se entrenan con datos existentes, pueden cometer errores y catalogar descubrimientos como objetos similares a los ya conocidos.

Así, si un nuevo cuásar es más luminoso que cualquier otro observado anteriormente, el programa podría rechazarlo y clasificarlo como una estrella no muy distante de la Tierra.

Un análisis automatizado de los datos del satélite Gaia, de la Agencia Espacial Europea, dejó pasar a J0529-4351 por ser demasiado brillante para ser un cuásar, sugiriendo que se trataba de una estrella.

Los investigadores lo identificaron como un cuásar distante el año pasado utilizando observaciones del telescopio ANU de 2,3 metros, ubicado en el Observatorio Siding Spring, en Australia.

Pero descubrir que era el cuásar más luminoso jamás observado requirió un telescopio más grande y mediciones más precisas. El espectrógrafo X-shooter instalado en el VLT de ESO, en el desierto chileno de Atacama, proporcionó los datos que resultarían cruciales.

Detectar y estudiar distantes agujeros negros supermasivos podría arrojar luz sobre algunos de los misterios del universo primitivo, incluida la forma en que se formaron y evolucionaron tanto ellos como sus galaxias anfitrionas.

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