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El telescopio XMM-Newton, cuya señal se recoge en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) de Villafranca del Castillo (Madrid), ha detectado un tipo “raro” de cuásares que emite rayos X de una forma mucho más intensa de lo que imaginaban los científicos. La observación, realizada por astrofísicos chinos, proporciona nuevos datos sobre los poderosos procesos que dan forma a las galaxias durante su nacimiento y evolución.
Los astrónomos consideran a los cuásares como motores cósmicos que inundan de energía sus alrededores y, según se cree, están alimentados por un enorme agujero negro. JunXian Wang, del Centro de Astrofísica de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, en Hefei, y sus colegas Tinggui Wang y Hongyan Zhou, han identificado gracias al XMM-Newton cuatro cuásares de un tipo conocido como BAL polares.
El término BAL (por sus siglas en inglés, “amplias líneas de emisión”) hace referencia a unas líneas que parecen indicar la presencia de una gruesa envoltura de gas en torno al cuásar. Entre el 10 y el 20% de los cuásares son de este tipo especial. La mayoría de los investigadores cree que el gas fluye del cuásar BAL con orientación ecuatorial, siguiendo el disco de acreción, un reservorio donde se acumula el material que va cayendo en el agujero negro. Pero algunos cuásares BAL parecen estar emitiendo material a lo largo de sus ejes polares, en ángulo recto respecto a los discos de acreción.
XMM-Newton observó estos cuásares polares en momentos concretos durante los años 2006 y 2007. Dos de ellos emitieron más rayos X de lo que los investigadores habían anticipado, lo que indicaría que no hay ningún velo de gas envolviendo a estos particulares cuásares. “Nuestros resultados pueden ayudar a refinar los modelos que simulan cómo funcionan estos cuásares”, dice Wang. Esto podría significar que los cuásares BAL son más complejos de lo que se creía originalmente. “Quizás en estos objetos haya tanto flujos ecuatoriales como polares, y de forma simultánea”, comenta el astrofísico chino, que tampoco descarta que ambos flujos sean producidos por fenómenos similares.
Las simulaciones de ordenador sugieren que la potente radiación y los campos magnéticos presentes en el disco de acrección toman parte del gas presente en el entorno gravitatorio del agujero negro y lo arrojan de nuevo al espacio. Esta emisión tiene un profundo efecto sobre la galaxia, porque puede crear turbulencias en el gas en toda la galaxia, entorpeciendo la formación estelar. Los cálculos por ordenador sugieren además que los flujos polares, como el gas eyectado desde el disco de acreción, también es material que cae, rechazado por la intensa radiación antes de que se aproxime al agujero negro. Así, entender a los cuásares es un paso importante para entender la historia de las galaxias.
Wang y sus colegas continúan trabajando en estos estudios. Esperan seguir más cuásares BAL durante un periodo de tiempo más largo, "ya que necesitamos más datos para poder analizar los detalles de la emisión en rayos X”, dice Wang.
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Animación en la que se ve uno de los cuásares que emiten rayos X.
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