Dos equipos de astrónomos han descubierto el depósito más grande y lejano de agua que se haya detectado hasta la fecha en el universo. El agua, equivalente a 140 billones de veces toda el agua de los océanos del mundo, rodea a un agujero negro enorme, al que sirve de alimentación; se trata de un cuásar, a más de 12 mil millones de años luz de distancia.
El cuasar, APM 08279+5255, fue descubierto en 1998. Las observaciones con telescopios ópticos e infrarrojos revelan que el cuásar, una galaxia joven con un voraz agujero negro en su centro (ver imagen), estaba formando rápidamente el estallido de nuevas estrellas. A una distancia así, el cuásar se ve como era hace más de 12 mil millones de años, a tan sólo mil millones de años después del Big Bang.
«Esto está al borde de la edad oscura», antes que las primeras estrellas del universo nacieran, decía Chris Carilli, astrónomo del Observatorio nacional de Radioastronomía (NRAO), de la NSF en Socorro, Nuevo México.
«El entorno que rodea este quásar es altamente singular, dada la producción de esta enorme masa de agua», señaló Matt Bradford, científico de NASA’s Jet Propulsion Laboratory en Pasadena, California, «es una demostración más, de que el agua es un fenómeno generalizado en todo el universo, incluso en los tiempos más primitivos». Bradford dirige uno de los equipos que hizo el descubrimiento. Su equipo de investigación está parcialmente financiado por la NASA, y aparece en la revista Astrophysical Journal Letters.
El quásar se ve impulsado por un enorme agujero negro que consume constantemente un circundante disco de gas y polvo. A tamaño ritmo de alimentación, el cuásar arroja enormes cantidades de energía. Ambos grupos de astrónomos estudiaron este cuásar, que alberga un agujero negro 20 mil millones de veces más masivo que el sol, produciendo tanta energía como mil billones de soles.
El vapor de agua es algo que los astrónomos ya esperaban su presencia en el lejano principio del universo, pero no lo habían detectado tan lejos antes. En la Vía Láctea hay vapor de agua, aunque la cantidad total es de unas 4.000 veces menor que en el cuásar, y la mayoría de este agua está congelada en forma de hielo.
El vapor de agua revela la naturaleza del cuásar. En éste en particular, el vapor de agua se distribuye alrededor del agujero negro en una región gaseosa que abarca cientos de años luz de tamaño. Su presencia indica que este cuásar está bañando el gas en rayos-X y radiación infrarroja, lo que en términos astronómicos implica un gas inusualmente caliente y denso. A pesar de que el gas se encuentre a un friolero -53ºC y sea unas 300 billones de veces menos denso que la atmósfera de la Tierra, sigue siendo cinco veces más caliente, y entre 10 a 100 veces más denso de lo que es normal en las galaxias como la Vía Láctea.
Las mediciones del vapor de agua y otras moléculas, como monóxido de carbono, sugieren que hay suficiente gas para alimentar el agujero negro hasta que crezca hasta cerca de seis veces su tamaño. Aunque no está claro si esto puede ocurrir, dicen los astrónomos, ya que parte del gas puede terminar condensándose en estrellas o puede ser expulsado desde el cuásar.
Equipo de Bradford hizo sus observaciones a partir de 2008, utilizando un instrumento llamado «Z-Spec», en el Institute of Technology’s Submillimeter Observatory de California, un telescopio 10 metros cerca de la cima del Mauna Kea en Hawai. El seguimiento de las observaciones fueron realizadas conjuntamente con el Combined Array for Research in Millimeter-Wave Astronomy (CARMA), una serie de antenas de radio en las montañas Inyo del Sur de California.
El segundo grupo, liderado por Dariusz Lis, investigador adjunto de física en Caltech, y subdirector del Submillimeter Observatory de Caltech, utilizó el Interferómetro Plateau de Bure, en los Alpes franceses, para encontrar agua. En 2010, el equipo de Lis detectó el agua de forma fortuita en APM 8279 5255, cuando observaban una firma espectral. Aunque el equipo de Bradford fue capaz de obtener más información sobre el agua, incluyendo su enorme masa, ya que detecta varias firmas espectrales del agua.
- Referencia: DailyGalaxy.com, 22 julio 2011
- Fuente: jpl.nasa.gov .
- Imagen: Highzco
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