Explicada la misteriosa secuencia de los cuásares

Los fenómenos más observados en los cuásares pueden ser unificados en dos cantidades sencillas: una describe la eficiencia con la que el agujero negro es alimentado; y la otra está relacionada con la orientación con que el astrónomo observa el cuásar. Este gráfico muestra la distribución de unos 20 000 cuásares del Sloan Digital Sky Survey. La tendencia horizontal es la secuencia principal de los cuásares, debida a la eficiencia en la acreción por el agujero negro. La dispersión en vertical en la amplitud de las líneas anchas es debida al ángulo con el que observamos la región interior del cuásar. Crédito: Carnegie

Los cuásares son agujeros negros supermasivos que viven en el centro de lejanas galaxias masivas. Brillan como los faros más luminosos del cielo en todo el espectro electromagnético, por la captura rápida de materia hacia sus centros, cuya gravedad no deja escapar nada. Ahora, el trabajo de Yue Shen (Hubble Fellow de Carnegie) y Luis Ho ( Kavli Institute for Astronomy and Astrophysic) resuelve un misterio de los cuásares que ha confundido a los astrónomos durante más de 20 años. Su estudio, publicado el 11 de septiembre por la prestigiosa revista Nature, demuestra que los fenómenos más observados en los cuásares pueden ser unificados en dos cantidades sencillas: una describe la eficiencia con la que el agujero negro es alimentado; y la otra está relacionada con la orientación con que el astrónomo observa el cuásar.


Los cuásares exhiben un amplio abanico de apariencias cuando son observados por los astrónomos, reflejo de la diversidad de condiciones en las regiones cercanas a sus centros. Pero a pesar de esta variedad, los cuásares poseen una sorprendente regularidad en sus propiedades físicas medibles, que siguen tendencias bien definidas (a las que se llama la "secuencia principal" de cuásares) descubiertas hace más de20 años. ¿Qué es lo que unifica estas propiedades, reuniéndolas en una secuencia principal?

Empleando la muestra mayor y más homogénea hasta la fecha de más de 20 000 cuásares del Sloan Digital Sky Survey, junto con varios tests estadísticos novedosos, Shen y Ho han podido demostrar que una propiedad particular relacionada con la acreción del agujero, llamada la proporción de Eddington, es la razón que hay detrás de la llamada secuencia principal. La proporción de Eddington describe la eficiencia de la materia en alimentar el agujero negro, la contienda entre la fuerza de la gravedad tirando hacia adentro y la radiación luminosa que empuja hacia afuera.

También han descubierto que la orientación de la visual del astrónomo cuando mira la región interior del agujero negro juega un importante papel en la observación del gas que se encuentra más cerca del agujero, y que produce las líneas de emisión anchas observadas en los espectros de los cuásares.http://observatori.uv.es/