Carrito

El Sol emite luz, y la Luna y los planetas la reflejan. Un adagio agradable que hemos oído mil veces, y que quizá nosotros mismos hemos repetido. Con la salvedad de los cometas, resulta de plena aplicación en nuestro Sistema Solar, e incluso en nuestro vecindario cósmico. Pero, ¿se aplica para todos los rincones del Universo? ¿Son las estrellas las únicas posibles emisoras de luz?

Podríamos estar tentados de aseverar que así es. De hecho, objetos como las nebulosas no son sino gas y polvo que reemiten radiación procedente de una estrella. Pero si nos vamos a escalas mayores, encontramos otro tipo de objetos celestiales que desafían esta idea: los cuásares.

Los tremendos chorros procedentes del AGN en la galaxia Cisne A. El tamaño del chorro excede con mucho el de la propia galaxia, que aparece en el centro. Crédito: VLA/NRAO

Los cuásares reciben su nombre del inglés quasi-star (casi-estrella), debido a que al observarlos al telescopio solo aparece un punto en el cielo, como cuando observamos una estrella. Con los conocimientos disponibles en los años 60 del siglo pasado, no había manera de entender qué eran esos cuerpos que, pese a su apariencia puntual, presentaban radiación con características muy diferentes de las esperables en una estrella. Y ello no solo en la franja visible del espectro electromagnético: su radioemisión era enorme.

El estudio del corrimiento al rojo de los cuásares deparó una nueva sorpresa: era objetos lejanísimos, situados en algunos casos en los confines del universo observable. No es que fueran objetos puntuales, es que estaban demasiado lejos como para poder resolver su estructura. Resultó pues que los cuásares no eran sino un tipo particular de galaxias con actividad nuclear, lo que denominamos AGNs (por las siglas en inglés de Núcleos Activos de Galaxias), las potentísimas fuentes de radiación presentes en el centro de algunas galaxias.

Lo que encontramos en un AGN es, en primer lugar, un agujero negro supermasivo. No como los relativamente modestos agujeros negros resultantes de una explosión de supernova, sino uno que puede llegar a tener miles de millones de veces la masa del Sol. A su alrededor se forma un disco de materia del cual el monstruo central se alimenta. Y es precisamente la caída de este material al agujero negro central el que desencadena uno de los fenómenos más espectaculares del cosmos: la eyección de dos chorros o jets de material perpendiculares al disco de acreción, que pueden llegar a tener un tamaño mucho mayor que el de la propia galaxia que alberga el agujero negro.

Impresión artística de un AGN. La estructura en forma de dónut contiene el disco de acreción. Se puede observar la base de los dos chorros de radiación. Crédito: ESA/NASA, the AVO project and Paolo Padovani

La radiación procedente del entorno de estos agujeros negros (no del propio agujero negro, del que ya sabemos que nada puede escapar) no es emitida por las estrellas que puedan orbitarlo, sino por material del disco y por el propio chorro. El disco emite radiación por el hecho de estar caliente, como la superficie de una estrella o un filamento incandescente. El chorro, por su parte, presenta unos campos magnéticos de enorme intensidad que captan electrones y los hacen describir alambicadas trayectorias, lo que a su vez lleva a los electrones a emitir la llamada radiación sincrotrón. Así pues, tenemos dos fuentes de radiación no estelares en acción, que llevan a los AGNs a ser las fuentes permanentes (es decir, no explosivas, como las supernovas o las explosiones de rayos gamma) más intensas del Universo.

La sombra del agujero negro superlativo del centro de la galaxia M87. Crédito: EHT Collaboration

Los cuásares serían solo un tipo particular de AGNs, como lo son los blázares o las denominadas Galaxias Seyfert. El estudio de los AGNs es un campo tremendamente dinámico de las astrofísica contemporánea, y avances como la observación de la sombra del agujero negro de M87 van, poco a poco, arrojando luz sobre el tema. Por más que arrojar luz sobre un agujero negro nunca parezca a priori una buena idea.

Sí deseas profundizar en el conocimiento de los agujeros negros y cuásares infórmate sobre el Máster Oficial en Astronomía y Astrofísica de la Universidad Internacional de Valencia.

Artículo patrocinado por la VIU.
Autor: Dr. Vicent Martínez Badenes, Director del Máster Universitario en Astronomía y Astrofísica de la Universidad Internacional de Valencia

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