A equipo de astrónomos ha descubierto un par de cuásares en proceso de fusión justo 900 millones de años después del Big Bang. Estos quásares no sólo son los más distantes jamás encontrados, sino que también son los primeros descubiertos del período de formación del Universo llamado Amanecer cósmico. El descubrimiento, cuyos detalles se publican este lunes en un artículo de la revista The Astrophysical Journal Letters, se ha realizado con datos de los observatorios internacionales Gemini y Subaru.
Desde el primer momento después del Big Bang, el El universo se ha estado expandiendo, lo que significa que el Universo primitivo era considerablemente más pequeño y que las galaxias que se formaron temprano tenían más probabilidades de interactuar y fusionarse.
Las fusiones de galaxias impulsaron la formación de quásares, núcleos galácticos aquellos extremadamente luminosos en los que el gas y el polvo que caen en un agujero negro supermasivo central emiten enormes cantidades de luz. Por lo tanto, al observar la universo temprano, los astrónomos esperaban encontrar numerosos pares de quásares muy próximos entre sí a medida que sus galaxias anfitrionas se fusionaran. Pero no han encontrado ninguno hasta ahora.
Con la ayuda deel telescopio Géminis Norte, Una de las dos sedes del Observatorio Internacional Gemini, un equipo de astrónomos ha descubierto un par de quásares fusionándose observados 900 millones de años después del Big Bang. No sólo es el par de quásares fusionándose más distante jamás encontrado, sino que también es el primer par confirmado en el período de la historia del Universo conocido como Amanecer Cósmico, que va desde unos cincuenta millones de años hasta mil millones de años después del Gran Estallido.
En este periodo comenzaron a aparecer las primeras estrellas y galaxias, lo que inició una nueva era en la formación del cosmos conocida como la Época de la Reionización en la que la luz ultravioleta de las primeras estrellas, galaxias y quásares se propaga por el cosmos, interactuando con el medio intergaláctico y despojando a los átomos de hidrógeno primordiales del Universo de sus electrones en un proceso conocido como ionización.
Esta Época fue un momento crítico en la historia del Universo que marcó el final de la era oscura cósmica y sembró las grandes estructuras que observamos hoy en nuestro Universo local.
Estudios con espectrógrafos.
Para comprender el papel que desempeñaron los quásares en la época de reionización, los astrónomos necesitan encontrar y estudiar los quásares que poblaron esta época temprana y distante. Hasta ahora se han descubierto unos 300 quásares de la época de la reionización, pero ninguno de ellos se ha encontrado en pares. El descubrimiento fue “pura casualidad”, reconoce Yoshiki Matsuoka, astrónomo de la Universidad de Ehime (Japón) y autor principal del artículo. Sucedió mientras revisaba imágenes de candidatos a quásares tomadas con la Hyper Suprime-Cam del Telescopio Subaru.
Para confirmar el hallazgoel equipo siguió con los espectrógrafos de los telescopios Subaru y Gemini Norte, que al descomponer la luz de una fuente en las longitudes de onda que la componen, nos permitieron caracterizar la naturaleza del par de cuásares y sus galaxias anfitrionas. “Lo que aprendimos de las observaciones fue que el Los quásares son demasiado débiles. detectarlos en el infrarrojo cercano, incluso con uno de los telescopios más grandes de la Tierra”, explica Matsuoka.
Esto permitió al equipo estimar que parte de la luz detectada en el rango de longitud de onda óptica no proviene de los quásares en sí, sino de la formación de estrellas que tiene lugar en sus galaxias anfitrionas. El equipo también descubrió que los dos agujeros negros tienen una masa cien millones de veces mayor que la del Sol. Esto, junto con la presencia de un puente de gas que se extiende entre los dos quásares, sugiere que ellos y sus galaxias anfitrionas están experimentando una fusión a gran escala. “La existencia de quásares fusionados en la época de reionización se anticipa desde hace mucho tiempo. Ahora se ha confirmado por primera vez”, concluye.
