Un cuásar monstruo en el universo temprano.

Un disco giratorio, con una gran bola negra en medio, y chorros que irradian desde cualquiera de los polos de la bola negra.

Concepto artístico de un quásar, un objeto muy distante y extremadamente luminoso alimentado por un agujero negro supermasivo central. Imagen a través del Observatorio Internacional Gemini / NOIRLab / NSF / AURA / P. Marenfeld /Noticias.


Aunque los cuásares se encuentran en un rango de distancias, la mayoría están extremadamente lejos. Los cuásares muy distantes existen en un momento poco después de laBig Bang, cuando nuestro universo era joven. Nuestro conocimiento actual de los cuásares es que se encuentran en los centros de jóvenes,activogalaxias. Se cree que los cuásares luminosos, poderosos y enérgicos son impulsados ​​por un proceso deacreciónen agujeros negros supermasivos. Esta semana, los astrónomos anunciaron el descubrimiento del cuásar más masivo conocido hasta ahora en el universo temprano. Su monstruoso agujero negro central tiene una masa equivalente a 1.500 millones de nuestros soles. Por el contrario, el agujero negro inactivo y relativamente tranquilo en el corazón de nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene una masa de solo 4 millones de soles. En honor al descubrimiento del nuevo quásar a través de telescopios en la cima demontaña Blanca, al quásar se le ha dado el nombre hawaiano Poniua'ena, que significa:

… Fuente giratoria invisible de la creación, rodeada de brillo.


El cuásar recién descubierto se designa formalmente como J1007 + 2115. Es el primer cuásar en recibir un nombre indígena, creado por 30 maestros de escuelas de inmersión hawaianas durante un taller dirigido por elUn grupo de Hua He Inoa, parte de‘Centro de Astronomía de Imiloa- un centro educativo de astronomía y cultura - en Hilo, Hawaii.

El brillo del quásar sugiere su agujero negro central monstruosamente masivo. Considere los 4 de nuestra Vía Lácteamillónagujero negro de masa solar de nuevo, en contraste con el 1,5 de Poniua'enamil millonesagujero negro de masa solar.Considerarque un millón de segundos son aproximadamente 12 días, mientras que mil millones de segundos son 31 años. Entonces, quizás pueda ver que este cuásar distante y su agujero negro son realmente colosales.

Poniua'ena es uno de los dos únicos cuásares conocidos del mismo período temprano en la historia de nuestro universo. losdeclaraciónde la Universidad de Arizona, cuyos astrónomos lideraron el descubrimiento, explicaron:

El agujero negro supermasivo que alimenta a Poniua'ena hace de este quásar el objeto más distante y, por lo tanto, el más antiguo conocido en el universo que alberga un agujero negro de más de mil millones de masas solares. Según un nuevo estudio que documenta el descubrimiento del quásar, la luz de Poniua'ena tardó 13.02 mil millones de años en llegar a la Tierra, comenzando su viaje solo 700 millones de años después del Big Bang.




Una descripción científica del descubrimiento.está disponible ahoravíaarXivy será publicado en elrevisado por pares Cartas de revistas astrofísicas. El estudio introduce un misterio sobre este cuásar, que es ... ¿cómo pudo haberse formado un agujero negro tan masivo en un momento tan temprano en la historia de nuestro universo? Autor principalJinyi Yangdel Observatorio Steward de la Universidad de Arizona, dijo:

Es el primer monstruo de este tipo que conocemos. El tiempo era demasiado corto para que pasara de ser un pequeño agujero negro al enorme tamaño que vemos.

CoautorFan de Xiaohui, también del Steward Observatory, dijo:

Este descubrimiento presenta el mayor desafío hasta ahora para la teoría de la formación y el crecimiento de los agujeros negros en el universo temprano.


Su declaración explicó:

La idea de que un agujero negro de proporciones de Poniua'ena podría haber evolucionado a partir de un agujero negro mucho más pequeño formado por el colapso de una sola estrella en tan poco tiempo desde el Big Bang es casi imposible, según los modelos cosmológicos actuales.

En cambio, los autores del estudio sugieren que el quásar habría tenido que empezar como un agujero negro 'semilla' que ya contenía la masa equivalente de 10.000 soles tan pronto como 100 millones de años después del Big Bang.

Lea más sobre cómo se descubrió este cuásar, de UA


El descubrimiento de un cuásar desde los albores del cosmos brinda a los investigadores un vistazo poco común a una época en que el universo aún era joven y muy diferente de lo que vemos hoy, dijeron los investigadores.

La teoría actual sugiere que al comienzo del universo, después del Big Bang, los átomos estaban demasiado distantes entre sí para interactuar y formar estrellas y galaxias. El nacimiento de estrellas y galaxias como las conocemos ocurrió durante la Época de la Reionización, unos 400 millones de años después del Big Bang. Fan dijo:

Después del Big Bang, el universo estaba muy frío, porque todavía no había estrellas; sin luz. Las primeras estrellas y galaxias tardaron entre 300 y 400 millones de años en aparecer, y comenzaron a calentar el universo.

Su declaración explicó además:

Bajo la influencia del calentamiento, las moléculas de hidrógeno fueron despojadas de electrones en un proceso conocido como ionización. Este proceso duró solo unos pocos cientos de millones de años, un abrir y cerrar de ojos en la vida del universo, y es objeto de investigación en curso.

El descubrimiento de cuásares como Poniua'ena, en lo más profundo de la época de la reionización, es un gran paso hacia la comprensión del proceso de reionización y la formación de los primeros agujeros negros supermasivos y galaxias masivas. Poniua'ena ha impuesto nuevas e importantes limitaciones a la evolución de la materia entre galaxias, conocida como medio intergaláctico, durante la época de reionización.

Fan agregó:

Este cuásar parece que se detectó justo en el punto medio de ese período, y el hecho de que podamos observar estos objetos nos ayuda a refinar lo que sucedió durante ese período.

Un disco brillante de aspecto amorfo a la izquierda; una galaxia de aspecto más organizado con un agujero negro central y chorros a la derecha.

Concepto artístico de la formación del quásar Poniua'ena, comenzando con un agujero negro semilla 100 millones de años después del Big Bang (izquierda), luego creciendo hasta mil millones de masas solares 700 millones de años después del Big Bang (derecha). Imagen a través del Observatorio Internacional Gemini / NOIRLab / NSF / AURA / P. Marenfeld /Noticias.

En pocas palabras: los astrónomos acaban de anunciar el descubrimiento del cuásar más masivo conocido hasta ahora en el universo temprano. Su monstruoso agujero negro central tiene una masa equivalente a 1.500 millones de nuestros soles. Al objeto se le ha dado el nombre hawaiano Poniua'ena.

Fuente: Poniua'ena: A Luminous z = 7.5 Quasar Hosting a 1.5 Billion Solar Mass Black Hole

A través de la Universidad de Arizona