25 de octubre de 2007

Telescopio Hubble observa capas de estrellas alrededor de un cuasar

Imagen: NASA/ESA/ G.Canalizo (U. California, Riverside)

Lo que parece una galaxia elíptica 'de buen comportamiento' en estudios previos, ahora revela su lado 'salvaje' en nuevas imágenes obtenidas por el Telescopio Espacial Hubble, de la NASA. En las fotos se muestran capas de estrellas alrededor de un cuasar brillante, denominado MC2 1635+119, las cuales dominan el centro de la galaxia. La presencia de estas capas indica un titánico choque con otra galaxia en un pasado relativamente reciente. La colisión también canaliza gas hacia el centro de la galaxia y esto alimenta a un agujero negro supermasivo. La acreción hacia el agujero negro es la fuente de energía del cuasar. Esta observación confirma la idea que algunos cuásares nacen de interacciones entre galaxias.

"Esta observación proporciona más evidencia de que los choques son cruciales para desencadenar cuásares" señala Gabriela Canalizo, de la Universidad de California en Riverside, Estados Unidos, quien además lidera el equipo de científicos. "Muchos cuásares fueron activos al inicio del Universo, los cuales eran pequeños, debido a que las galaxias colisionaban más frecuentemente".

"Los astrónomos durante mucho tiempo han especulado que los cuásares son alimentados por interacciones que aportan un flujo de gas hacia los agujeros negros en los centros de las galaxias. Dado que este cuasar es relativamente cercano, aproximadamente a dos mil millones de años luz, es un gran laboratorio para estudiar cómo se desarrollan y alimentan cuásares más distantes".

Descubiertos hace aproximadamente 50 años, los cuásares se cuentan entre los objetos más brillantes del Universo. Ellos residen en el centro de las galaxias y son generados por los agujeros negros supermasivos. Estudios previos de esta galaxia con telescopios terrestres mostraban una imagen normal elíptica conteniendo una población de estrellas viejas. Pero ahora con la vista aguda de la Cámara Avanzada del Hubble y la espectroscopia del Observatorio W.M. Keck, en Hawai, se han descubierto capas débiles y delgadas.

Las nuevas observaciones del Hubble revelan al menos cinco capas internas y restos adicionales viajando lejos desde el centro de la galaxia. Estas capas con estrellas, semejan réplicas que se forman cuando arrojamos una piedra a un estanque de agua. Algunas de las estrellas de la galaxia fueron arrastradas por el campo gravitacional de la galaxia elíptica, creando capas que se mueven hacia afuera. La capa más lejana está localizada a aproximadamente 40.000 años luz del centro.

"Esta es la galaxia con capas más espectacular a esta distancia", señala un miembro del equipo, Francois Schweizer, de los Observatorios Carnegie, en Pasadena, California. "Las simulaciones por computadora estiman que el encuentro tuvo lugar hace 1.700 millones de años. La colisión por sí misma ocurrió durante cientos de millones de años y alimenta una ráfaga de estrellas en nacimiento. Los datos espectroscópicos del Keck revelan que muchas de las estrellas en la galaxia tienen 1.400 millones de años de edad lo cual es consistente con la edad de la colisión. Esta actividad ocurrió antes que la luz dejara el cuasar y comenzara un largo viaje hasta la Tierra.

Las capas de estrellas están mezcladas con las estrellas en la galaxia y enviadas en un viaje hacia afuera. Eventualmente, las capas podrían disiparse y las estrellas ser dispersadas en toda la galaxia. "Esto podría ser una fase transitoria, común en muchas elípticas, que dura tan sólo 100 millones a mil millones de años" señaló Canalizo. "Por lo tanto, ver estas capas nos dice que este encuentro ocurrió en el pasado reciente. El Hubble captó estas capas en el tiempo adecuado".

Canalizo y su equipo de científicos no han determinado el tipo de colisión responsable por las capas y la actividad del cuasar. La evidencia apunta hacia dos posibles escenarios de colisión.

"La formación de las capas y la actividad actual del cuasar pueden ser originadas por una interacción entre dos grandes galaxias o entre una gran galaxia y otra pequeña", explica Nicola Bennert, miembro del equipo de la Universidad de California. "Necesitamos observaciones espectroscópicas de alta resolución del cuasar en la galaxia huésped para determinar el tipo de colisión".

Los resultados se publican en el número del 10 de noviembre 2007 de The Astrophysical Journal.

(saa) (mg)

Más información en:
http://hubblesite.org/