Solo 670 millones de anos despues del Big Bang, nacio el quasar J0313-1806. Es el agujero negro mas distante jamas descubierto.
NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva Se ha descubierto un quasar en un rincon oscuro del el espacio esta a mas de 13.03 mil millones de anos luz de distancia, y contiene un agujero negro supermasivo 1.6 mil millones de veces mas masivo que el sol en su nucleo.
Apodado J0313-1806, el quasar, como vemos,data de una epoca en la que el universo tenia solo 670 millones de anos, aproximadamente el 5% de su edad actual. A esa distancia, J0313-1806 se convierte en el poseedor del record del primer agujero negro, destronando el ex campeon , J1342 + 0928, que fue descubierto en 2017 y existia cuando el universo no tenia de 690 millones de anos.
El descubrimiento, que fue anunciado el martes en la 237ª Reunion de la Sociedad Astronomica Estadounidense , ayuda a arrojar luz sobre el medio ambiente en el universo antiguo. Pero, como cualquier buena historia en astrofisica, esto deja a los investigadores con una serie de preguntas desconcertantes.
Ciencia
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Los quasares son objetos extremadamente brillantes, los mas brillantes del universo. Se encuentran en el centro de las galaxias, pero en su mismo centro hay un agujero negro supermasivo, de millones a miles de millones de veces mas grande que el sol. La intensa gravedad que rodea al agujero negro captura gas y polvo y potencialmente incluso destroza las estrellas, dejando un rastro de escombros en un disco que lo rodea. Los escombros giran a una velocidad increible y expulsan cantidades extremas de energia, que los observadores en la Tierra pueden ver a traves del espectro electromagnetico como luz brillante.
Y es brillante.
J0313-1806, por ejemplo, brilla 1000 veces mas brillante que toda la galaxia de la Via Lactea.
Los astronomos pudieron detectar el cuasar utilizando un punado de observatorios terrestres, incluido el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) enChile, el radiotelescopio mas grande del mundo y dos observatorios en Mauna Kea en Hawai. Las observaciones permitieron a los investigadores confirmar la distancia con gran precision y examinar algunas de las propiedades del agujero negro supermasivo en el centro del cuasar.
Sus calculos estiman que la masa del agujero negro es alrededor de 1,6 mil millones de veces la del sol. Pero esto plantea un problema. Debido a que el agujero negro no puede tener mas de 670 millones de anos, las teorias tradicionales sobre el crecimiento de un agujero negro no pueden explicar su tamano en tan poco tiempo. Nuestra comprension actual de como se forman los agujeros negros implica que las estrellas colapsen por si mismas, pero los investigadores dicen que eso no podria explicar por que el agujero negro J0313-1806 es tan grande.
"En o Para que el agujero negro alcanzara el tamano que vemos con J0313-1806, habria tenido que empezar con un agujero negro de semillas de al menos 10.000 masass celulas solares ”, dijo Xiaohui Fan, astronomo de la Universidad de Arizona y coautor de un proximo articulo que describe el descubrimiento. "Esto solo seria posible en el escenario de colapso directo. "
Este escenario asume que no es una estrella que colapsa en un agujero negro, sino coloca grandes cantidades de gas hidrogeno frio en una nube. La teoria del colapso directo es una forma de explicar por que los astronomos encuentran agujeros negros tan masivos en el universo temprano, pero no es el unico descubrimiento significativo para el equipo.
Utilizando data espectrales, el equipo tambien especula que el agujero negro supermasivo esta envolviendo el equivalente a 25 soles cada ano, lo que significa que todavia esta creciendo. "Estos cuasares probablemente todavia estan construyendo sus agujeros negros supermasivos", dijo Fan.
El telescopio espacial James Webb, cuyo lanzamiento esta previsto para el dia 31Octubre y podria ayudar a los cientificos a tener otra ventana al universo temprano, revelando como se formaron estas bestias supermasivas.
El trabajo ha sido aceptado para su publicacion en Astrophysical Journal Letters.
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Actualizacion: Aclaracion de la edad del agujero negro en relacion con el universo. Una version anterior de este articulo indicaba que el agujero negro era soloa los 670 millones de anos.
