Agencias/Ciudad de México.- Astrónomos han cartografiado por primera vez los flujos de salida -nubes que se alejan a decenas de miles de kilómetros por segundo- en I Zwicky 1, uno de los cuásares más cercanos a la Tierra.
Sus hallazgos se han publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.
La mayoría de las galaxias, incluida nuestra Vía Láctea, albergan un agujero negro supermasivo en su centro. Estos suelen pesar millones de masas solares. Muchos de ellos siguen acechando en la oscuridad del espacio, sin mucho que los delate. Sin embargo, algunos tienen grandes depósitos de material en sus proximidades del que alimentarse. Esto convierte a la región central en un faro brillante, que eclipsa a toda la galaxia anfitriona.
Dado su tamaño compacto y su gran distancia de la Tierra, estos núcleos galácticos activos aparecen como puntos brillantes, como las estrellas de la Vía Láctea. Por eso, históricamente, se los clasificaba como objetos cuasi estelares (cuásares).
La mayoría de los cuásares se encuentran en el lejano universo temprano, pero I Zwicky 1 está relativamente cerca, a 847 millones de años luz de la Tierra. Esto proporciona a los astrónomos un laboratorio conveniente para estudiar las condiciones extremas en los cuásares.
Un equipo de astrónomos de SRON (Netherlands Institute for Space Research) dirigido por Anna Juránová, ha cartografiado por primera vez sus emanaciones. Utilizando el telescopio espacial Hubble, recuperaron las propiedades de cuatro emanaciones de nubes de gas ionizado, que se expulsaron a velocidades de 60, 280, 1,950 y 2,900 kilómetros por segundo.
“I Zwicky 1 tiene propiedades muy especiales”, dice Juránová. “Otros cuásares tienen erupciones similares, pero en este todo está en su sitio: nuestro ángulo de visión, el ancho de las líneas del espectro, etc. Esto nos permite profundizar mucho más en sus procesos. Hemos creado una imagen global de los movimientos del gas ionizado en un cuásar, algo que es poco común”.
El equipo descubrió que una de las erupciones estaba atrapada en la sombra de la otra. Esto es el resultado de la fuerte radiación del cuásar que empuja las nubes hacia afuera y lejos de la proximidad del agujero negro. Los iones de elementos como el nitrógeno, el oxígeno y el carbono dentro de las nubes de gas absorben la luz ultravioleta del cuásar y, como consecuencia, son empujados hacia afuera. I Zwicky 1 es el cuásar más cercano que ofrece evidencia concreta de este mecanismo en juego.
El entorno alrededor de I Zwicky 1 parece más dinámico que lo que los astrónomos suelen ver alrededor de los agujeros negros supermasivos cercanos. Juránová afirma: “Nuestros datos sugieren que se está elevando y expulsando mucho más gas del disco que rodea al agujero negro. Este descubrimiento nos acerca a desentrañar la forma en que estos agujeros negros supermasivos crecen e interactúan con su entorno”.
Los astrónomos encuentran y caracterizan sistemas de líneas de absorción a partir del gas ionizado que sale en cuatro componentes cinemáticos distintos, ubicados en −60, −280, −1950 y −2900 km s−1 con respecto al marco de reposo de la fuente. Si bien los dos flujos de salida más lentos son consistentes con una cobertura total de la fuente de radiación subyacente, las relaciones de línea doblete bien restringidas de los dos flujos de salida más rápidos y de mayor densidad de columna sugieren una cobertura parcial, con una fracción de cobertura de Cf ∼ 0.4. Las salidas más rápidas también muestran un bloqueo de línea en el doblete NV, una firma de aceleración a través de la absorción de línea.
Esto convierte a I Zw 1 posiblemente en el objeto más cercano que muestra evidencia de albergar vientos impulsados por líneas. La absorción observada de -1950 km s-1 probablemente se deba al mismo gas que un absorbente caliente de rayos X. Además, el comportamiento en las bandas de rayos UV y X implica que este flujo de salida tiene una estructura grumosa. Encontramos que las líneas de emisión anchas altamente asimétricas en I Zw 1, indicativas de una región de líneas anchas colimadas y salientes, están cubiertas por el gas absorbente. Finalmente, el absorbente de rayos UV-X más potente puede estar conectado a algunas de las líneas de emisión desplazadas hacia el azul, lo que indica una estructura más extendida espacialmente de este medio ionizado.
