Nuevos datos sobre uno de los objetos más brillantes del Universo

Cuando fue descubierto en 1963 por el astrónomo holandés Maarten Schmidt, la naturaleza de 3C 273 era un completo misterio. A simple vista parecía una estrella, pero ninguna estrella solitaria puede verse desde tan lejos. De modo que se convirtió en una clase de 'criatura espacial' completamente nueva y misteriosa bautizada como cuásar, una contracción de 'objeto cuasi estelar'.

Desde entonces, los científicos no han dejado de estudiar 3C 273, que por el momento es el cuásar más cercano a la Tierra, y ahora un equipo internacional de astrónomos ha utilizado el Telescopio Espacial Hubble para echarle otro vistazo y tratar por fin de comprender las fuerzas que consiguen iluminar tan intensamente estas galaxias. El trabajo ha sido aceptado para su publicación en 'Astronomy & Astrophysics'.

Las nuevas imágenes del Hubble muestran, según explica Bin Ren, del Observatorio de la Costa Azul y autor principal del artículo, «muchas cosas raras. Tenemos una especie de gotas de diferentes tamaños y una misteriosa estructura filamentosa en forma de L. Todo lo cual se encuentra dentro de un radio de 16.000 años luz del agujero negro».

Según los investigadores, algunos de los objetos (las gotas) podrían ser pequeñas galaxias satélite alrededor del agujero negro, por lo que serían la fuente de los materiales que se acumulan alrededor del agujero negro supermasivo central y que alimentan el brillante faro cósmico. «Gracias al poder de observación del Hubble -afirma Ren-, estamos abriendo una nueva puerta para comprender los cuásares. Mis colegas están entusiasmados porque nunca antes habían visto tantos detalles».

Ya en 1994, el Hubble reveló que el entorno que rodea a los cuásares es mucho más complejo de lo que se sospechaba inicialmente. Sus imágenes, en efecto, sugerían colisiones galácticas y fusiones entre cuásares y galaxias compañeras, eventos en que los escombros van cayendo en cascada sobre hambierntos agujeros negros supermasivos. Lo cual multiplica su actividad e impulsa el inusitado brillo de estos objetos.

Para Hubble, mirar fijamente el cuásar 3C 273 es como mirar directamente al faro cegador de un automóvil y tratar de ver una hormiga arrastrándose por el borde que lo rodea. El cuásar brilla tanto que si estuviera más cerca de nosotros, digamos que a solo unas decenas de años luz de distancia, sería tan brillante como el Sol. Pero el instrumento STIS del Hubble puede servir como coronógrafo para bloquear la luz de fuentes centrales, de manera similar a como la Luna bloquea el resplandor del Sol durante un eclipse solar total. Así que los astrónomos, que desde hace muchos años han usado este instrumento para revelar discos de polvo alrededor de estrellas distantes en busca de planetas en formación, han utilizado ahora STIS para comprender mejor las galaxias anfitrionas de los cuásares. El coronógrafo del Hubble, en efecto, permitió a los astrónomos mirar el agujero negro ocho veces más cerca de lo que nunca se había hecho.

De este modo, obtuvieron una visión única del chorro extragaláctico de material del cuásar, de 300.000 años luz de longitud, que atraviesa el espacio a casi la velocidad de la luz. Al comparar los datos coronagráficos de STIS con imágenes de archivo tomadas con un intervalo de 22 años, el equipo dirigido por Ren concluyó que el chorro acelera, y se mueve más rápido cuanto más lejos está del monstruoso agujero negro.

«Gracias a las finas estructuras espaciales y el movimiento del chorro -explica Ren-, el Hubble ha cerrado la brecha entre la radio interferometría a pequeña escala y las observaciones de imágenes ópticas a gran escala, de modo que podemos dar un paso observacional hacia una comprensión más completa de la morfología del huésped cuásar. Nuestra visión anterior era muy limitada, pero el Hubble nos está permitiendo comprender en detalle la complicada morfología de los cuásares y las interacciones galácticas. En el futuro, observar más a fondo 3C 273 en luz infrarroja con el telescopio espacial James Webb podría darnos aún más pistas».

En la actualidad, se conocen por lo menos un millón de cuásares dispersos por el cielo, y constituyen útiles 'focos' de fondo para una variedad de observaciones astronómicas. La mayoría de ellos se encuentra a enormes distancias, del orden de 10.000 millones de años luz, ya que se cree que eran más abundantes unos 3.000 millones de años después del Big Bang, cuando las colisiones de galaxias eran más frecuentes que ahora.

Por eso, 3C 273, cuatro veces más cercano que la media, es un auténtico regalo para los astrónomos. Con el Hubble, se ha dado ahora un importante paso en el conocimiento de estos extraordinarios objetos. Pero 3C 273 tiene aún mucho que contar.