Un grupo de astrónomos indios ha logrado un avance significativo en el estudio del Universo al descubrir 53 nuevos cuásares que poseen gigantescos chorros de radio. Estos objetos, impulsados por agujeros negros supermasivos, expulsan chorros de materia a distancias que superan en 50 veces el diámetro de la Vía Láctea. La longitud de algunos de estos chorros alcanza los 7,2 millones de años luz, convirtiéndolos en algunas de las estructuras cósmicas más grandes conocidas hasta la fecha.
Esta investigación fue posible gracias a los datos recopilados por el radiotelescopio Giant Meterwave Radio Telescope (GMRT), situado cerca de Pune, en la India. En el marco del proyecto TIFR GMRT Sky Survey (TGSS), los científicos analizaron aproximadamente el 90% de la parte visible del cielo, lo que permitió identificar 369 cuásares de radio, entre los cuales se encontraron estos gigantes.
Gigantescos chorros de radio
Los cuásares en cuestión son núcleos activos de galaxias que albergan en su centro agujeros negros supermasivos, cuya masa es millones o incluso miles de millones de veces superior a la del Sol. Sin embargo, no todos estos agujeros negros se convierten en fuentes de cuásares brillantes; para ello se requiere la presencia de enormes reservas de gas y polvo que formarán un disco de acreción alrededor del agujero negro.
Durante el proceso de acreción, parte de la materia no es absorbida, sino expulsada hacia el exterior en forma de potentes chorros o jets. Estos flujos de plasma, acelerados casi a la velocidad de la luz, atraviesan el espacio galáctico y generan enormes lóbulos de radio que pueden observarse a millones de años luz del centro de la galaxia.
Características de la estructura
Uno de los participantes en el estudio, Souvik Manik, señala que el tamaño de los chorros de radio detectados no es comparable ni siquiera con el Sistema Solar, ni con nuestra galaxia. Según él, estamos hablando de una escala tal que se podrían alinear de 20 a 50 Vías Lácteas a lo largo de uno de estos chorros.
Objetos similares son extremadamente raros y difíciles de detectar. Esto se debe a que la débil emisión de radio que conecta los dos lóbulos suele estar por debajo del umbral de sensibilidad de los instrumentos, lo que hace que la estructura parezca fragmentada o incompleta. Precisamente las observaciones de radio en bajas frecuencias, como TGSS, permiten identificar estas formaciones tan antiguas y extensas.
Influencia del entorno
Los científicos señalaron que alrededor del 14% de los radiocúasares gigantes se encuentran en cúmulos de galaxias o cerca de filamentos cósmicos, regiones donde se concentran gas, polvo y materia oscura. Como se ha descubierto, el entorno tiene un impacto significativo en el desarrollo y la forma de los chorros de radio.
En las regiones más densas del cosmos, los chorros pueden ralentizarse, curvarse o incluso desintegrarse bajo la influencia del gas circundante. En zonas menos densas, los jets se extienden libremente a vastas distancias, formando lóbulos simétricos. Sin embargo, incluso en tales condiciones, a menudo se observa asimetría: uno de los chorros resulta ser más largo o brillante que el otro.
Asimetría y evolución
Los investigadores señalan que la asimetría de los chorros de radio es un fenómeno bastante común. Esto indica que los jets interactúan con un medio intergaláctico no homogéneo. Por un lado, el flujo puede toparse con una nube densa de gas, lo que ralentiza su avance, mientras que por el otro puede desplazarse prácticamente sin obstáculos.
Resulta interesante que, cuanto más lejano está un cuásar, mayor es la asimetría de sus chorros de radio. Esto podría deberse a que en el universo temprano predominaban condiciones más densas y caóticas, que alteraban las trayectorias de los jets. Así, el estudio de estos objetos permite no solo comprender los procesos que ocurren en el interior de las galaxias, sino también obtener información sobre el estado del medio cósmico en distintas épocas.
Si no lo sabía, el Giant Meterwave Radio Telescope (GMRT) es el radiotelescopio de ondas métricas más grande del mundo. Consta de 30 antenas, cada una de 45 metros de diámetro, y está ubicado en la India, cerca de la ciudad de Pune. El GMRT se utiliza activamente para estudiar galaxias lejanas, cuásares y otros objetos cósmicos, así como para buscar nuevos fenómenos en el universo. Gracias a su alta sensibilidad y amplio campo de visión, este instrumento permite a los astrónomos realizar descubrimientos que transforman nuestra comprensión del cosmos.
