Los cuásares y las galaxias activas

Informe Nº6, Taller de Astronomía II, 2011.
Javier Riveros Ramirez

“Los Cuásares y las Galaxias Activas”

“En la década de 1950 se encontraron potentes fuentes de radio asociadas a objetos muy tenues que parecían tender al azul. A éstas se les llamo fuentes de radio cuasi-estelares, más conocidas hoy como cuásares. Cuando se obtuvo el primer espectro de uno de estos objetos, gracias aMaarten Schmidt en la década de 1960, se encontró que las líneas de absorción no estaban en las longitudes de onda esperables. Cuando se entendió que lo que se estaba viendo era un espectro galáctico estándar, con una gran tendencia al rojo, se concluyó por la Ley de Hubble que el cuásar se encontraba a una gran distancia y, por lo tanto, eran muy luminosos. Actualmente se cree que los cuásares sonalimentados por agujeros negros supermasivos”

¿Qué son los cuásares?

Un cuásar (Quasi-Stellar Radio Source) es un objeto astronómico que a la vista de un telescopio pareciera ser una estrella, pero el evidente y considerable corrimiento al rojo de su espectro nos dice que se está alejando, fenómeno explicado por la ley de Hubble:

[pic], donde
z = redshift, número adimensional
c =velocidad de la luz.
D = la distancia actual a la galaxia (en Mpc).
Ho= constante de Hubble en el momento de la observación.

Esto demuestra que existe una relación directa entre el redshift y la distancia actual de la galaxia o estrella. Luego, los cuásares deberían estar a una gran distancia y por ello, para ser visibles desde la tierra, la energía emitida por ellos es gigantesca, equivalente ala energía emitida de cientos de galaxias normales. Esto evidencia que los cuásares son los objetos más luminosos del cielo, a excepción de eventos de breve duración como las supernovas y brotes de rayos gamma.

Galaxias Activas, AGN (Active Galactic Nuclei)

Los cuásares forman parte de una clase mayor de objetos llamados núcleos de galaxias activas (en Inglés Active Galactic Nuclei, su siglaAGN).
La luminosidad típica de un AGN está en el orden de [pic], lo cual es sustancialmente mayor que la luminosidad de una estrella normal. De hecho, las estrellas más masivas de aproximadamente [pic] tienen una luminosidad del orden de [pic], contexto en el cual se encuentran cerca del límite de inestabilidad.

Existen varios tipos de galaxias activas, las Seyfert, los cuásares y losblazares. Muchos científicos creen que, aún cuando se observan muchas diferencias en las observaciones de estos tipos de galaxias activas, en realidad son lo mismo pero mirado en distinta posición o ángulo.
Los cuásares son objetos que se encuentran a una distancia muy grande de nosotros (confirmado por redshift), por ejemplo, el primer cuásar descubierto fue el 3C273, con un redshift de z = 0,16 (Elredshift más alto conocido de un cuásar es de 6,4), y se estima a una distancia de aproximadamente 670 millones de parsecs.
Los blazares son objetos muy brillantes vistos en el espectro de onda de radio, lo cual puede ser consecuencia de estar observando el jet (término astronómico para referirse al chorro de materia o chorro relativista) de la galaxia activa, directamente.
Por otro lado, si eljet no está apuntando hacia nosotros y el disco de la galaxia activa está en el camino de nuestra observación, entonces veríamos lo que se denomina como una galaxia Seyfert. Calculando su redshift podemos concluir que éstas se encuentran mucho mas cerca que los cuásares y blazares.




Fuente energética y características físicas de un cuásar

Al principio se supuso que los cuásarescorrespondían a agujeros blancos (término usado para definir una solución de las ecuaciones de campo gravitatorio de Einstein) pero se descartó gracias al avance del estudio de su formación y características del cuásar.
La explicación física del fenómeno astronómico conocido como cuásar es que la energía emitida por el cuásar proviene de un agujero negro supermasivo al centro del objeto. La energía...