El Gran Telescopio Canarias encuentra el agujero negro más lejano perteneciente a una rara familia de galaxias
28/10/2020 de Observatorio del Roque de los Muchachos / The Astrophysical Journal Letters
Recreación artística de un blázar, una rara clase de galaxia activa caracterizada por un chorro relativista que apunta en dirección a la Tierra. Crédito: M. Weiss/CfA.
Un equipo internacional de astrónomos ha identificado una rara clase de galaxias que emiten rayos gamma, conocidas como BL Lacertae, dentro de los primeros 2.000 millones de años de la edad del Universo. El equipo, que ha utilizado el telescopio óptico más grande del mundo, el Gran Telescopio Canarias (GTC), localizado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma), está compuesto por investigadores de la Universidad Complutense de Madrid (UCM, España), DESY (Alemania), la Universidad de California Riverside y la Universidad de Clemson (EEUU).
Solo una pequeña fracción de galaxias emiten rayos gamma, los cuales son la forma más extrema de luz. Los astrónomos creen que estos fotones altamente energéticos se originan en la vecindad de agujeros negros supermasivos que residen en los centros de estas galaxias. Cuando esto ocurre, se las conoce como galaxias activas. El agujero negro engulle la materia de su alrededor y emite chorros de materia y radiación. Pocas de estas galaxias (menos del 1%) tienen por casualidad esos chorros apuntando hacia la Tierra. Los científicos las llaman blázares y son unas de las fuentes de radiación más poderosas del Universo.
Los blázares se presentan en dos tipos: BL Lacertae (BL Lac) y radiocuásares de espectro plano (FSRQ, de sus siglas en inglés). Nuestro conocimiento actual sobre estos misteriosos objetos astronómicos establece que los FSRQ son galaxias activas relativamente jóvenes, ricas en polvo y gas que rodea al agujero negro. Conforme pasa el tiempo, la cantidad de materia que está disponible para alimentar al agujero negro disminuye, y el FSRQ evoluciona hacia un BL Lac. «Esto quiere decir, que los BL Lacs pueden representar una fase más anciana y evolucionada en la vida de un blázar, mientras que los FSRQ se parecen más a una fase adulta», explica Vaidehi Paliya, investigador de DESY que participa en este programa.
Ahora, un equipo internacional de científicos ha descubierto un nuevo BL Lac, llamado 4FGL J1219.0+3653, mucho más lejano que el anterior récord de distancia. «Hemos descubierto un BL Lac existente a unos 800 millones de años más temprano, eso es, cuando el Universo tenía no más de 2.000 millones de años», informa Cristina Cabello, estudiante de doctorado en IPARCOS-UCM. «Este hallazgo desafía el escenario actual de que los BL Lacs son una fase evolucionada de los FSRQ», añade Nicolás Cardiel, profesor en IPARCOS-UCM. Jesús Gallego, también profesor en esa misma institución y coautor del estudio, concluye: “Este descubrimiento desafía nuestros conocimientos sobre la evolución cósmica de los blázares y de las galaxias activas en general”.
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