El gas que cae en un agujero negro supermasivo hace que los cuásares se encuentren entre los objetos más brillantes y distantes del universo conocido. Se pueden ver como núcleos galácticos activos (AGN) de alto brillo que producen cantidades masivas de radiación electromagnética que se pueden ver en longitudes de onda en los dominios de radio, infrarrojo, visible, ultravioleta y rayos X.
Se ha observado que el cuásar más luminoso de los últimos nueve mil millones de años de historia cósmica, SMSS J114447.77-430859.3, o J1144 para abreviar, emite rayos X. La nueva perspectiva explica el funcionamiento interno de los cuásares y sus interacciones con su entorno.
Ubicada entre los planetas Centauro e Hidra y albergada por una galaxia a 9.600 millones de años luz de la Tierra, J1144 es increíblemente poderosa, 100.000 millones de veces más brillante que el Sol. Los astrónomos pueden aprender más sobre el agujero negro del cuásar y su entorno gracias a la proximidad de J1144 a la Tierra en comparación con otros objetos de magnitud similar.
Para este estudio, los investigadores combinaron datos de varios observatorios espaciales, incluido el Conjunto Espectroscópico del Telescopio Nuclear (NuSTAR) de la NASA, el Observatorio XMM-Newton de la ESA, el Observatorio Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG) y el instrumento eROSITA de la NASA. . .
Los científicos midieron la temperatura de los rayos X emitidos por el cuásar utilizando datos de los cuatro observatorios. Descubrieron que esta temperatura está cerca de los 350 millones K, que es más de 60.000 veces más caliente que la temperatura de la superficie del Sol. Los científicos también descubrieron que el agujero negro en el centro del quásar tiene una masa de aproximadamente 10 mil millones de veces la masa del sol y se expande a un ritmo de 100 masas solares por año.
Esta fuente produjo rayos X que cambiaron en unos pocos días, lo cual es inusual para los cuásares con agujeros negros del tamaño de los que se ven en J1144. Para un agujero negro de este tamaño, la escala de tiempo normal de cambio sería del orden de meses o incluso años. Las observaciones también revelaron que mientras el agujero negro absorbe parte del gas, parte es liberada por poderosos vientos que liberan una gran cantidad de energía en la galaxia anfitriona.
El Dr. Kamoon, autor principal del artículo, dice: «Nos sorprendió mucho que ningún observatorio de rayos X anterior hubiera detectado esta fuente a pesar de su poder extremo».
él añade, Los cuásares similares generalmente se encuentran a distancias mucho mayores, por lo que parecen más débiles, y los vemos como eran cuando el universo tenía solo 2-3 mil millones de años. J1144 es una fuente rara porque es muy luminosa y está muy cerca de la Tierra (¡aunque todavía está a una gran distancia!), lo que nos da una visión única de cómo se ven estos poderosos cuásares».
“En junio de este año comenzará una nueva campaña de monitoreo para esta fuente, que puede revelar más sorpresas de esta fuente única”.
Referencia de la revista:
- ES Kammoun et al. Primera mirada de rayos X a SMSS J114447.77-430859.3: Cuásar más brillante en los últimos 9 años, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society (2023). DOI: 10.1093 / Minras / stad952
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