Estudian aceleradores cósmicos

Por admin/Sapiens
17 Febrero, 2010

Un grupo de 100 investigadores de 13 países, entre los que se encuentran tres mexicanos, observó a través de diversos telescopios terrestres y del Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gama de la NASA, un jet astrofísico emitido desde el centro de la galaxia 3C 279.

De acuerdo con el artículo de la revista Nature del 18 de febrero, este jet (chorro supersónico de materia y energía) fue observado en varias longitudes de onda que van desde las emisiones gama, rayos X, infrarrojo y hasta casi todo el espectro visible, lo que permitirá conocer el funcionamiento de estas emisiones de alta velocidad que surgen desde el centro de algunas galaxias.

“Éste es uno de estos objetos más brillantes e intensivos analizados hasta ahora”, indica el estudio encabezado por Grzegorz Madejski, de la Universidad de Stanford. Galaxias activas 3C 279, conocidas como ‘blazars’, emiten radiación fuerte y variable en todas las longitudes de onda observables ya que expulsan materia y energía a casi la velocidad de la luz. Como si fuera un acelerador cósmico de materia y energía.

David Hiriart, investigador del Observatorio Astronómico Nacional del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y coautor del estudio, señala que estos fenómenos aún no se conocen a detalle, incluida la localización de la región de emisión, por lo que las nuevas observaciones permitirán mejorar o modificar las teorías actuales sobre la formación y el movimiento de estos jets y de la evolución de las galaxias.

“Este ‘meteoro’ fue captado en el momento en que ocurrió, saliendo por uno de los extremos, y se observó el decaimiento de la espiral así como el material expulsado”, afirma Hiriart.

Los análisis –en los que también colaboraron Erika Benítez y Débora Dultzin del Instituto de Astronomía de la UNAM– fueron realizados durante un año, tiempo en el cual Fermi detectó una llamarada gigante de rayos gamma que duró cerca de 20 días, que coincidió con un cambio espectacular en el ángulo de oscilación de la luz.

Estos datos fueron combinados con otras observaciones en las ondas de radio, infrarrojo, luz  visible y rayos X, y se observó que tanto la emisión gama como las ópticas se presentan en la misma región, a un año luz de distancia del hoyo negro supermasivo que se encuentra en el núcleo de la galaxia.

La teoría de formación de galaxias establece que en el corazón de las grandes hay al acecho un hoyo negro que puede ser de un millón a mil millones de veces más masivo que el Sol. La mayor parte de estos hoyos supermasivos son gigantes apacibles que se ocultan entre las estrellas y el polvo galáctico, sin embargo, en una pequeña fracción de galaxias los hoyos negros consume cantidades significativas de gas y tienen un profundo impacto en su ambiente.

Típicamente se alimentan de un disco fino de materia que órbita alrededor de ellos y liberan una enorme cantidad de materia y gran potencial de energía gravitacional.

Los núcleos de estas galaxias activas, en una región del tamaño del Sistema Solar, emiten más luz que toda la producida por las estrellas circundantes juntas, por lo que esta fracción tan pequeña de la galaxia es más notable y por ello “puede observarse fácilmente con telescopios relativamente pequeños”, explica Hiriart.

Gracias a la coordinación de diversos telescopios capaces de detectar emisiones de diversas ondas del espectro electromagnético, se pudo detectar la emisión de materia, luz y campos magnéticos. “No es frecuente realizar este tipo de trabajos porque se requiere coordinar la observación de varios investigadores en diversas partes del mundo para poder captar este momento”, explica Hiriart.

La forma en cómo se producen los jets galácticos y como interactúan la energía y las partículas de materia para producir el jet sigue siendo una pregunta a resolver, pero los investigadores creen que los discos magnetizados que giran alrededor de los hoyos negros pueden estar involucrados.

Para Hiriart, experto en astronomía extragaláctica, estos estudios representan un nicho de oportunidad para los investigadores mexicanos que no cuentan con telescopios tan grandes, como el caso del Observatorio Astronómico Nacional de San Pedro Mártir, que mide 2.1 metros, pero que es uno de los dos mejores sitios del hemisferio norte del planeta, para realizar observaciones astronómicas.

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