Científicos de las universidades de Sheffield y Hertfordshire (Reino Unido) han desvelado uno de los mayores misterios de los cuásares, los objetos más brillantes y potentes del Universo, al descubrir que se encienden por la colisión de galaxias, según publican en la revista 'Monthly Notices of the Royal Astronomical Society'.
Cuando dos galaxias chocan, las fuerzas gravitatorias empujan enormes cantidades de gas hacia los agujeros negros supermasivos situados en el centro del sistema de galaxias resultante de la colisión. Justo antes de que el gas sea consumido por el agujero negro, libera cantidades extraordinarias de energía en forma de radiación, dando lugar a un cuásar. Es probable que la Vía Láctea experimente su propio cuásar cuando colisione con la galaxia de Andrómeda dentro de unos 5.000 millones de años.
Descubiertos por primera vez hace 60 años, los cuásares pueden brillar tanto como un billón de estrellas empaquetadas en un volumen del tamaño de nuestro Sistema Solar. Durante las décadas transcurridas desde que se observaron por primera vez, ha seguido siendo un misterio qué podría desencadenar una actividad tan poderosa. El nuevo trabajo, realizado al observar 48 galaxias que albergan cuásares y compararlas con más de 100 galaxias sin cuásares, ha revelado ahora que es consecuencia de la colisión de galaxias.
Las colisiones se descubrieron cuando los investigadores, utilizando observaciones de imagen profunda del telescopio Isaac Newton de La Palma, observaron la presencia de estructuras distorsionadas en las regiones exteriores de las galaxias que albergan cuásares.
La mayoría de las galaxias tienen agujeros negros supermasivos en sus centros. También contienen cantidades sustanciales de gas, pero la mayor parte del tiempo este gas orbita a grandes distancias de los centros de las galaxias, fuera del alcance de los agujeros negros.
Las colisiones entre galaxias impulsan el gas hacia el agujero negro situado en el centro de la galaxia; justo antes de ser consumido por el agujero negro, el gas libera cantidades extraordinarias de energía en forma de radiación, lo que da lugar al brillo característico de los cuásares.
La ignición de un cuásar puede tener consecuencias dramáticas para galaxias enteras: puede expulsar el resto del gas de la galaxia, lo que impide que ésta forme nuevas estrellas durante miles de millones de años en el futuro.
Es la primera vez que se obtiene una muestra de cuásares de este tamaño con este nivel de sensibilidad. Al comparar las observaciones de 48 cuásares y sus galaxias anfitrionas con imágenes de más de 100 galaxias no cuásares, los investigadores llegaron a la conclusión de que las galaxias que albergan cuásares tienen aproximadamente tres veces más probabilidades de estar interactuando o colisionando con otras galaxias.
El estudio ha supuesto un importante paso adelante en nuestra comprensión de cómo se desencadenan y alimentan estos poderosos objetos.
Según el profesor Clive Tadhunter, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Sheffield, "los cuásares son uno de los fenómenos más extremos del Universo, y es probable que lo que vemos represente el futuro de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, cuando colisione con la galaxia de Andrómeda dentro de unos cinco mil millones de años".
"Es emocionante observar estos fenómenos y comprender por fin por qué se producen, pero afortunadamente la Tierra no estará cerca de uno de estos episodios apocalípticos hasta dentro de bastante tiempo", añade.
Los cuásares son importantes para los astrofísicos porque, debido a su brillo, destacan a grandes distancias y, por tanto, actúan como faros de las épocas más tempranas de la historia del Universo.
El doctor Jonny Pierce, investigador postdoctoral de la Universidad de Hertfordshire, explica que "una de las principales motivaciones científicas del telescopio espacial James Webb de la NASA fue estudiar las primeras galaxias del Universo, y Webb es capaz de detectar la luz de los cuásares más distantes, emitida hace casi 13.000 millones de años. Los cuásares desempeñan un papel clave en nuestra comprensión de la historia del Universo, y posiblemente también del futuro de la Vía Láctea".
