14 de enero de 2008

SDSS revela una población oculta de potentes agujeros negros

Imagen: SDSS Collaboration,/Nadia Zakamska, IAS

Alimentados por el brillo del gas súper-caliente cuando cae en agujeros negros mil millones de veces más masivos que el Sol, los cuásares son los objetos luminosos más brillantes del Universo. Pero un nuevo trabajo del Estudio Digital del Cielo Sloan (SDSS-II) demuestra que muchos de los quásares más energéticos están ocultos a nuestra vista por nubes de gas y polvo que bloquean el agujero negro central.

Los quásares más brillantes son cientos de veces más luminosos que la Vía Láctea, nuestra galaxia completa, por esto los telescopios que recopilan datos de los confines del Universo observable pueden detectar su luz visible.

Las investigaciones sensibles al infrarrojo y rayos X han demostrado que la luz visible de los cuásares menos energéticos a menudo es oscurecida por el polvo, haciéndolos difícil de identificar con los telescopios astronómicos comunes. Sin embargo, dado su tamaño relativamente pequeño, estas investigaciones contenían sólo un puñado de los cuásares más raros y energéticos, alimentados por los mayores agujeros negros.

Usando una marca espectral distintiva que incluso en los cuásares altamente oscurecidos se muestra como un marcador, el equipo de SDSS-II separó entre más de un millón de espectros para descubrir 887 quásares ocultos, por mucho la mayor muestra de estos objetos jamás encontrada. "Un gran relevamiento como el SDSS-II es importante dado que los quásares son aproximadamente 10 000 veces más raros que las galaxias normales", explicó Reinabelle Reyes de la Universidad de Princeton. Reyes es la autora principal de un artículo que describe los resultados titulado 'Space Density of Optically-Selected Type 2 Quasars', presentado en la reunión de la Sociedad Astronómica de los Estados Unidos, en Austin, Texas y presentado para su publicación a la revista Astronomical Journal.

"Determinamos cuán comunes son los cuásares ocultos, especialmente aquéllos más luminosos. Tal vez lo más interesante sea que determinamos cuán comunes son en relación a los cuásares normales", dijo la integrante del equipo Nadia Zakamska, becaria del Spitzer en el Instituto de Estudios Avanzados, en Princeton.

"Encontramos que los quásares ocultos conforman, al menos, la mitad de los cuásares en el Universo relativamente reciente, lo que implica que la mayoría de los potentes agujeros negros de nuestra vecindad no habían sido reconocidos con anterioridad".

Michael Strauss de la Universidad de Princeton explicó que los agujeros negros más potentes son más comunes en los últimos ocho mil millones de años de historia cósmica de lo que previamente se pensaba. "Además, dado que la luz procedente de estos cuásares ocultos no había sido tenido en cuenta, anteriormente, los agujeros negros resultan ser más eficientes al convertir la energía de la materia que cae en ellos en luz, de lo que anteriormente se creía".

Este resultado también tiene implicaciones para los modelos teóricos de los cuásares. "El número relativo de cuásares normales frente a los ocultos nos dice algo acerca de cómo se distribuyen normalmente el polvo y gas alrededor de estos objetos", explicó Julian Krolik, colaborador de la Universidad Johns Hopkins. "Si el polvo cubre una gran fracción del área alrededor de un agujero negro, este objeto sería mucho más probable que apareciera como un cuásar oculto. Por lo tanto, el número de cuásares ocultos descubiertos por el equipo del SDSS implica que la mayor parte de la luz emitida por los cuásares, en realidad, está oscurecida".

(jg) (mg)

Más información en:
http://live.psu.edu/