miércoles, 19 de noviembre de 2014

Sorprendente alineación de cuásares a través de miles de millones de años luz

Crédito: ESO/M. Kornmesser
 Nuevas observaciones del telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, en Chile, han revelado la existencia de alineaciones de las estructuras más grandes jamás descubiertas en el universo. Un equipo europeo de investigación ha descubierto que los ejes de rotación de los agujeros negros supermasivos centrales, en una muestra de cuásares, son paralelos entre sí a distancias de miles de millones de años luz. El equipo también ha desvelado que los ejes de rotación de estos cuásares tienden a alinearse con las vastas estructuras de la red cósmica en la que residen.

Los cuásares son galaxias con agujeros negros supermasivos muy activos en sus centros. Estos agujeros negros están rodeados por discos de material extremadamente caliente que giran, por lo que a menudo expulsan parte de ese material en forma de largos chorros a lo largo de sus ejes de rotación de giro. Los cuásares pueden brillar más que todas las estrellas del resto de las galaxias juntas.

Un equipo liderado por Damien Hutsemékers, de la Universidad de Lieja (Bélgica), utilizó el instrumento FORS, instalado en el VLT, para estudiar 93 cuásares que se sabía formaban grandes agrupaciones repartidas a lo largo de miles de millones de años luz, en un momento en el que el universo tenía alrededor de un tercio de su edad actual.


"La primera cosa extraña que percibimos fue que algunos de los ejes de rotación de los quásares se alinearan unos con respecto a otros — a pesar de que estos cuásares están separados por miles de millones de años luz," dijo Hutsemékers.


Crédito: ESO / Illustris Collaboration

El equipo fue más allá y estudió si los ejes de rotación estaban vinculados, no sólo a los demás, sino también a la estructura del universo a gran escala en aquel momento.

Cuando los astrónomos observan la distribución de las galaxias en escalas de miles de millones de años luz, ven que no están distribuidas uniformemente. Forman una red cósmica de filamentos y cúmulos alrededor de enormes espacios vacíos donde escasean las galaxias. Esta intrigante y hermosa composición de material se conoce como estructura a gran escala del universo.

Los nuevos resultados del VLT indican que los ejes de rotación de los cuásares tienden a ser paralelos a las estructuras a gran escala en las que se encuentran. Así que, si los cuásares están en un filamento largo, los giros de los agujeros negros centrales apuntarán a lo largo del filamento. Los investigadores estiman que la probabilidad de que estas alineaciones sean simplemente fruto de la casualidad es de menos del 1%.

"Una correlación entre la orientación de los cuásares y la estructura a la que pertenecen es una importante predicción de modelos numéricos de evolución de nuestro universo. Nuestros datos proporcionan la confirmación de la primera observación de este efecto, a escala mucho mayor que lo que había sido observado hasta la fecha para las galaxias normales”, añade Dominique Sluse, del Instituto  Argelander de Astronomía en Bonn (Alemania) y la Universidad de Lieja.

El equipo no podía ver directamente ni los ejes de rotación ni los chorros de los cuásares. En su lugar, se midió la polarización de la luz de cada cuásar y, para 19 de ellos, encontraron una señal significativamente polarizada. La dirección de esta polarización, combinada con otra información, podría utilizarse para deducir el ángulo del disco de acreción y, por lo tanto, la dirección del eje de giro del cuásar.

"Las alineaciones en los nuevos datos, en escalas incluso más grandes que las predicciones actuales de las simulaciones, pueden ser un indicio de que hay un ingrediente que falta en nuestros modelos actuales del cosmos", concluye Dominique Sluse.


Enlace original: ESO.



6 comentarios:

  1. De la obtención de estos nuevos datos de estas alineaciones se podría comprobar sobre la existencia las cuerdas cósmicas entonces ?

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    1. El problema más importante de la física actual es poder casar en una única teoría la física del macrocosmos (ley de la relatividad), con la física del microcosmos (mecánica cuántica). Por ello, este descubrimiento (macrocosmos) no nos va a poder ayudar a comprender la teoría de cuerdas(microcosmos). Una lástima.

      Un saludo!

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    2. Gracias Verónica por esta excelente explicación,es muy motivante aprender todos los días cosas nuevas !

      Un saludo !

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    3. Muchas gracias a ti.

      Es posible que no pueda ayudarnos con la teoría de cuerdas, pero gracias a él podremos aprender datos nuevos sobre la evolución temprana del Universo.

      Un saludo!

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  2. Hola Verónica.
    ¿¿¿ Los cuásares son galaxias con agujeros negros supermasivos muy activos en sus centros???
    Me cuesta mucho entender este fragmento del articulo.
    Los cuásares son galaxias con agujeros negros supermasivos muy activos en sus centros. Estos agujeros negros están rodeados por discos de material extremadamente caliente que giran, por lo que a menudo expulsan parte de ese material en forma de largos chorros a lo largo de sus ejes de rotación de giro. Los cuásares pueden brillar más que todas las estrellas del resto de las galaxias juntas.

    Veo que poco a poco los agujeros negros, van cambiando de tremendos devoradores de todo, a emisores a de algunas cosas.
    Como podemos ver siempre aprenderemos cosas nuevas.
    Un saludo.
    Josep

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    1. Los agujeros negros, gracias a su enorme gravedad, atraen hacia sí a las estrellas y cuerpos de alrededor. Las fuerzas de marea provocan que éstos se fragmenten y orbiten en torno a él generando un disco de material. Este disco se va calentando gracias a las fuerzas que actúan en el sistema. Al calentarse cada vez más, llega un punto que esa materia emite energía. Como esa materia no ha penetrado en el horizonte de sucesos puede escapar del agujero negro. Pero tras escapar, esta materia sigue el curso marcado por el campo magnético del sistema. por lo que toma la forma de un jet energético que llega hasta nosotros con una gran energía. ¿Lo has comprendido?

      Y sí, los cuásares son conocidos como galaxias activas porque sus agujeros negros supermasivos tienen tanta actividad que dominan toda la dinámica galáctica.


      Un saludo!

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