Miércoles 18 de marzo de 2015
La tecnología de radio desarrollada para la astronomía comenzó en los años 30 en los laboratorios Bell, impulsada por Karl Jansky. Esta tecnología fue mejorada por los británicos para identificar los aviones enemigos durante la segunda guerra mundial. Con esta nueva tecnología la radioastronomía tuvo un renacimiento. Rápidamente se llegó a la identificación de las primeras radiogalaxias (galaxias que emiten parte de su radiación en el rango de radio). Luego aparecieron los primeros catálogos de fuentes de radio en el cielo, donde uno de los más famosos es el de Cambridge (3C) con un total de 328 fuentes.
Una de las grandes complicaciones para estudiar los objetos en estos nuevos catálogos fue la poca certeza de su posición en el cielo, lo que no permitía asociar fácilmente la fuente de radio con un objeto particular en las imágenes ópticas. Este problema fue resuelto para algunos objetos muy ingeniosamente utilizando el movimiento de la Luna con respecto a las estrellas y galaxias. Una vez que la Luna ocultaba un objeto, nuestros telescopios dejaban de recibir las ondas de radio, delatando así a su contrapartida óptica. Algunos de estos aparecían como estrellas (es decir como un pequeño punto en el cielo), y a veces con un débil halo alrededor. A esta nueva familia de objetos se les denominó cuásares (abreviación del inglés de “radiofuente casi estelar”), siendo el objeto 3C48 el primero de ellos en ser identificado con una fuente óptica.
El estudio de la distribución de la luz (espectroscopía) en estos objetos arrojó resultados sumamente confusos. Como objetos muy azules, con la presencia de gases que aparentemente no estaban presentes en la Tierra. En el año 1963 –cuatro años después su la primera identificación óptica– el astrónomo holandés Maarten Schmidt logró resolver el rompecabezas para el objeto 273. Él encontró que las líneas (colores) de los gases que observaba en el espectro eran las mismas que se observaban en galaxias, nebulosas y en nuestros laboratorios, pero desplazadas hacia el rojo (producto del efecto Doppler) de forma inusual. Ello implicaba que su velocidad de alejamiento no tenía precedentes, y por la ley de Hubble sería por lejos el objeto más distante conocido.
El hecho de que los cuásares se encuentren a grandes distancias y sean relativamente brillantes en el cielo (algunos se pueden observar con un telescopio amateur), indica que deben ser objetos extremadamente luminosos. Tener tanto como mil veces la luminosidad de una galaxia como la nuestra. Otra observación hecha por el astrónomo holandés fue que dada la gran variación en la intensidad de la luz de estos objetos, ésta debía provenir de una región relativamente pequeña. Él estaba en lo correcto. Hoy sabemos que la gran cantidad de energía que produce un cuásar proviene de una región solamente un poco más grande que nuestro propio Sistema Solar. ¡La energía equivalente a mil galaxias proveniendo de una zona minúscula en escalas galácticas!
Los cuásares son objetos simplemente notables. Son galaxias que albergan un agujero negro supermasivo en su centro, el cual es alimentado cada año con el equivalente de la masa de unas pocas estrellas como el Sol. La eficiencia con la que transforma masa en energía es aproximadamente 30 veces superior a la de las reacciones nucleares que ocurren al interior de las estrellas. Y aunque la intensidad en ondas de radio fue importante para su descubrimiento, hoy sabemos que la mayoría es "radio silencioso".
Hay 500 mil cuásares identificados, siendo algunos de ellos los objetos más distantes conocidos. Estos objetos, que actúan como faros en el universo, son clave para entender los efectos de la materia y energía oscuras, como así también los procesos de formación de las galaxias como la nuestra.