UNIVERSO: Quasar y Pulsar

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Autor del Blog: Jorge Mier Hoffman en Machupicchu

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Agujeros de gusano

La composición de abajo representa un quasar se presenta con una apariencia estelar: su imagen es similar a la de una estrella común. Sin embargo, analizando detalladamente varios de estos objetos se pudo comprobar que pueden distinguirse ciertas peculiaridades a su alrededor (nebulosidades o “agregados”), que los diferencian notablemente de las estrellas y que sugieren una estructura bastante más compleja.

Una animación de la NASA muestra los rayos gamma que surgen de un quásar, los cuales tienen una gran capacidad destructiva para otros astros (Getty Images/Archivo).

Su descubrimiento se debió a que los quásares son intensos emisores de radio ondas. Sin embargo, luego pudo determinarse que también son fuentes de Rayos X, radiación ultravioleta, luz visible y también infrarroja; en otras palabras, la emisión de radiación de los quásares resulta intensa en todo el espectro electromagnético.

Fue en 1963 cuando M. Schmidt identificó por primera vez al quasar 3C 273 como el objeto más alejado entre todas las galaxias conocidas en ese entonces: los cálculos lo ubicaron a unos 2.000 millones de años luz. Posteriormente, se comprobó que elcorrimiento al rojo de todos los quásares es mayor que el de las galaxias conocidas; por lo tanto, se encuentran más distantes que cualquiera de ellas. Esta evidencia confirmaría que se trata de los objetos más lejanos del universo conocido.

El quasar más alejado observado hasta 1992 es el designado como PC1158+4635 (en dirección de la constelación de Osa Mayor); su distancia se ha estimado en los 10 mil millones deAL.

El débil brillo de los quásares indica, dada sus lejanías, que deben ser objetos extraordinariamente brillantes.

Se ha estimado que las dimensiones de los quásares probablemente no sean mayores que las del Sistema Solar, mientras que la radiación total que emiten excedería con creces a la que suministran más de100.000 millones de estrellas juntas: se trataría de los objetos másluminosos del universo.

Por otra parte, se especula que los quásares podrían representar un estado particular en el desarrollo y evolución de las galaxias: tal vez el de las primeras fases de su existencia como tales; el análisis de su emisión ha sugerido que el origen de la misma no es el resultado de la presencia de estrellas. La intensa energía proveniente de los quásares parece deberse a procesos diferentes a los estelares: se trataría de radiación que no depende de la T del cuerpo emisor (48).

Algo notable es que todos los quásares varían de brillo de manera completamente irregular, tanto en radio ondas como en la luz visible.

También se detectaron fuertes explosiones de Rayos X en los quásares; como ejemplo, en noviembre de 1989, el quásar PKS 0558-504 duplicó su radiación X en sólo 3 minutos. La cantidad total de energía emitida entonces iguala a la que emite el Sol en alrededor de 1 millón de años.

Como dijimos, sus brillos son muy débiles y para su identificación es necesario un cuidadoso análisis de sus espectros. Los desplazamientos de líneas observado s en ellos, como en las galaxias, representan el corrimiento al rojo debido a la expansión del univ erso. Sin embargo, algunos astrónomos sugieren otra posibilidad y como evidencia se han detectado quásares cercanos a galaxias, aparentemente conectados físicament e entre sí, y ambos con corrimientos al rojo totalmente diferentes.

Un estudio detallado de posibles interacciones entre quásares y galaxias ha mostrado que esas conexiones parecen no existir y por lo tanto aquello que se observa es una simple coincidencia de alineación aparente, visible desde la Tierra.

Existen quásares peculiares, como el par de objetos conocidos como PHL 1222; este sistema doble es la única evidencia de dos quásares tan juntos uno del otro. El corrimiento al rojo de PHL 1222 indica una distancia del orden de los 12.000 millones de AL y sus componentes tienen una separación de unos 100.000 AL. Las fotografías muestran que este doble quásar está rodeado por numerosos objetos débiles (posiblemente galaxias); de ser así, ambos quásares se encontrarían formando parte de un cúmulo de galaxias.

Una clase particular de quásares son los objetos conocidos como BL Lacertae, originalmente considerados como estrellas variables. Estos astros presentan la curiosa propiedad de que en sus espectros no aparecen líneas; por lo tanto, no es posible medir su corrimiento al rojo, algo que dificulta enormemente la tarea de determinar sus distancias. Se considera que los BL Lacertae son quásares relativamente pequeños, ya que lavariación de su luminosidad es rápida (del orden de una a dos semanas).

Indudablemente, debido a la distancia a la que se encuentran, los quásares son tal vez los objetos celestes más difíciles de estudiar. Y debe tenerse en cuenta que su lejanía es tanto espacial como temporal: hoy los vemos tal como eran hace miles de millones de años, cuando la luz que nos llega de ellos inició su largo viaje hacia la porción del espacio donde nosotros estamos.

Uno de los modelos cosmológicos más aceptados, sugiere que el universo tendría actualmente una edad cercana a los 15.000 millones de años; esto indicaría que los quásares más distantes son observados hoy, brillando tal como eran cuando el universo contaba aproximadamente, con sólo unos 1.000 millones de años de edad

Cuando se estudia cómo están distribuidos los quásares en el espacio, se halla que su número parece haberse reducido drásticamente con el transcurso del tiempo. En la época cuando el universo sólo tenía unos 2.000 millones de años de edad, los quásares parecen haber sido objetos mucho más abundantes de lo que son en la actualidad; aproximadamente, el máximo número de quásares se habría dado cuando el universo tenía un tercio de su dimensión actual.

Puede afirmarse entonces que en la era de los quásares (hace unos 11.000 millones de años) el objeto más cercano a la Vía Láctea habría estado a sólo 25 millones de AL; por lo tanto, habría brillado como una estrella visible a simple vista. En aquella época, los quásares habrían sido 1.000 veces más comunes que en la actualidad (en relación con las galaxias).

La pregunta que surge entonces es por qué desaparecieron los quásares? Y una posible explicación se relaciona con la disminución progresiva de su brillo, razón por la cual actualmente no serían visibles; es decir los quásares habrían evolucionado con el transcurso del tiempo.

Un análisis de la distribución de los quásares a diferentes distancias podría ofrecer una explicación de lo que ha sucedido con ellos. El enigma sobre el origen de los quásares y su posterior desaparición es bastante singular y se supone íntimamente ligada con la evolución de las galaxias.

Quásar

Impresionantes quásares que casi tienen el tamaño de nuestro sistema solar están esparcidas por todo el universo, cientos de miles de ellas. Los quásares son, al mismo tiempo, uno de los monstruos más feroces.

El astrónomo Maarten Schmidt fue el primero en descubrir uno y lo reveló al mundo hace 50 años, según un artículo de la revista Nature publicado este sábado.

Su descubrimiento fue una sensación en la década de 1960 e hizo su camino en la cultura pop. Era la época de los primeros vuelos espaciales tripulados. “Esto resonó”, recuerda Schmidt. “Llamó mucho la atención”.

En la popular serie de televisión Star Trek, la tripulación original de la nave estelar Enterprise, fue la encargada de inspeccionar de cerca el fenómeno recién descubierto.

La compañía Motorola creó una línea de televisores llamada Quásar. Una década más tarde Marvel Comics creó un superhéroe con el mismo nombre.

Monstruo mortal

Por suerte, ningún quásar está cercano a la Tierra, dijo Schmidt, quien hizo el descubrimiento en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena.

Si fuera así, “estaríamos todos muertos”. Sería cocinar la superficie de la Tierra con ráfagas masivas de radiación conocida como rayos gamma. Si estuviera lo suficientemente cerca, el quásar podría devorar nuestro planeta, el Sol, el sistema solar, en cuestión de meses, dijo Schmidt.

Los más grandes pueden comer un agujero en el centro de una galaxia. Entonces su vasta fuerza gravitatoria hace que el resto de la galaxia orbite alrededor.

Un hoyo negro supermasivo

Los quásares tienen en su centro un “supermasivo” hoyo negro, que contiene materia equivalente a unos 1,000 millones de soles. Un hoyo negro típico contiene aproximadamente hasta 10 soles

El hoyo negro “supermasivo” absorbe y aplasta cualquier material que se le acerque, incluidas las estrellas y planetas enteros, dijo Schmidt. En el proceso, el material se hace infinitamente caliente y de una forma muy brillante, como un colorido disco.

Ese disco, llamado disco de acumulación, a menudo cubre un área casi del tamaño de nuestro sistema solar. Es lo que da un quásar su belleza luminosa. “Ese disco es más brillante que una galaxia entera”, dijo Schmidt.

Los quásares también disparan rayos llamados “chorros” que recuerdan al fuego de un féiser, una de las armas de la nave Enterprise. Se componen de partículas subatómicas que se alejan del quásar casi a la velocidad de la luz.

No quisiéramos que nuestro planeta recibiera uno,  pues “sería realmente destructivo”, dijo el astrónomo.

Durante décadas, los astrónomos confundieron los quásares con estrellas en nuestra propia galaxia, pero Schmidt tomó medidas que demostraban que son infinitamente distantes, a miles de millones de años luz.

Al ser visibles con un telescopio en la Tierra, descubrió que tenían que ser infinitamente brillantes también. “Se veían como una estrella, sin embargo, eran más luminosos que una galaxia entera”.

Toda una vida de mirar las estrellas

Schmidt ha observado el cielo desde la infancia. “Yo era un niño en una escuela en Holanda durante la Segunda Guerra Mundial”, dijo. Hubo apagones constantes, dejando ciudades en la penumbra de la noche. Las estrellas se mostraban con más intensidad que nunca.

Su tío tenía un telescopio y le mostró los cuerpos celestes de cerca. “Pronto yo mismo construí un telescopio pequeño y de alguna manera inicié desde allí”, dijo Schmidt.

Y a los 84 años, él todavía mira a través de muchos miles de millones de años luz en el universo para encontrar quásares nuevos. Su gran distancia de nosotros es lo que los hace particularmente interesantes.

Debido a que están tan lejos, el tiempo en que sus imágenes atraviesan el universo a la velocidad de la luz y llegan a la vista de Schmidt, más tiempo ha pasado que la edad de la Tierra y el Sol.

A menudo, él está mirando algo que ocurrió 10 millones de años atrás en un universo que los científicos creen que tiene 13 millones de años. Los quásares le proporcionan una visión sobre la historia del universo.

Tanto tiempo ha pasado que los quásares ya ni siquiera existen. De hecho, han estado desapareciendo con facilidad, dijo.

“10 millones de años atrás había 100 veces más quásares en el universo que los que hay ahora”, dijo Schmidt. Se muestra cómo el universo ha evolucionado masivamente.

Después de todo este tiempo, Schmidt todavía tiene la fascinación de un niño por el cielo. “Ciertamente gusto de ir al desierto y solo ver el cielo desde un lugar oscuro”, dijo. “Es una alegría para mí”.

Pero también deja el telescopio en casa y mira hacia el cielo infinito, a simple vista. Y a menudo ve algo que nunca había notado antes.

Cuásares en los confines del universo – Deborah Dultzin

Investigadores del Imperial London College (Reino Unido) han liderado un equipo que ha observado al quásar más brillante descubierto hasta el momento: ULAS J1120+064. El estudio, publicado en Nature, podría resultar útil para comprender la formación del universo ya que las observaciones de estas formaciones astronómicas revelan el estado de ionización del medio intergaláctico que tuvo lugar mil millones de años después del Big Bang. Entre los objetos que son lo suficientemente brillantes como para ser estudiados en detalle, este es el más distante.

Los quásares son galaxias distantes muy luminosas, alimentadas por un agujero negro supermasivo en su centro. Su brillo los convierte en poderosos faros que pueden ayudar a investigar la época en que se formaron las primeras estrellas y galaxias.

Los quásares han sido identificados históricamente en estudios ópticos, insensibles a fuentes de desplazamiento al rojo más allá de 6,5. Ahora, el trabajo revela que ULAS J1120+0641 tiene un acercamiento de 7,085, lo que significa 770 millones de años después del origen del universo. El quásar más cercano a este punto observado hasta el momento tenía un desplazamiento de 6,44 (100 millones de años más joven que el localizado ahora). Estudiar la distancia entre los dos “faros” servirá para arrojar algo de luz a una época de la que los científicos no tienen mucha información.

“Creemos que solo hay unos 100 quásares brillantes con desplazamiento al rojo superior a 7 en todo el cielo”, explica Daniel Mortlock, autor principal del estudio e investigador del Imperial London College (Reino Unido). “Encontrar este objeto implicó una búsqueda minuciosa, pero valió la pena el esfuerzo para poder develar algunos de los misterios del Universo primitivo”, añade. Objetos similares que se encuentran más distantes no pueden ser detectados mediante rastreos en luz visible debido a que su luz, estirada por la expansión del universo, se ha desplazado casi por completo hacia la parte infrarroja del espectro al momento de llegar a la Tierra.

?Este quásar es una evidencia vital del universo primordial?, explica Stephen Warren, coautor del trabajo. “Es un objeto muy raro que nos ayudará a entender cómo crecieron los agujeros negros supermasivos unos cientos de millones de años después del Big Bang”, añade. Las observaciones mostraron que la masa del agujero negro situado en el centro de ULAS J1120+0641 equivale a dos mil millones de veces la masa del Sol. Una masa tan grande es difícil de explicar en una etapa tan temprana después del Big Bang. Las actuales teorías sobre el crecimiento de agujeros negrossúpermasivos predicen un lento incremento de la masa a medida que el compacto objeto atrae materia desde sus alrededores.

EL QUASAR, la fuerza mas poderosa y destructiva del universo

Pulsares y Estrellas de Neutrones – Danny Page

Diferencia entre quásar y púlsar

El universo envuelve misterios que nos causan asombro y que motivan a los científicos a querer descubrir más y más, para de este modo no sólo encontrar respuestas a algunas cosas que no comprendemos; sino también para entender mejor nuestro origen.

Sin duda alguna que en el espacio todavía son muchas las cosas que faltan por descubrir. Millones de estrellas, millones de planetas y también hace falta entender más acerca de los agujeros negros, los cuásares y los púlsares; pero ¿qué son esos dos últimos? Si no lo sabes a continuación te explicamos.

El Universo Pùlsares y Qùasares

Púlsar

El primer púlsar fue descubierto en 1967 por Anthony Hewish y Jocelyn Bell en el Observatorio de Radioastronomía de Cambridge. El descubrimiento ocurrió accidentalmente.

pulsar estrella

Un púlsar es una estrella de neutrones que emite radiación periódicamente. Se compone de tres capas: un núcleo sólido, un manto “líquido” y una corteza fina, sólida.

Está enteramente compuesta por neutrones y emite pulsos regulares de radiación electromagnética. Los púlsares giran muy rápido. Estas estrellas son los productos de la transformación explosiva de una estrella masiva. Las ondas de radio de un púlsar escapan de sus polos magnéticos norte y sur.

Quásar

También llamado quásar. Los cuásares parecen estrellas, pero son objetos extremadamente luminosos en todas las longitudes de onda.

Los primeros quásares fueron descubiertos en la década de 1960, durante la medición de emisiones de radio derivadas de ellos. Sin embargo, más tarde muchos objetos similares fueron encontrados y no emiten ondas de radio. Se cree que están en el centro de las galaxias activas donde residen los agujeros negros.

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El Objeto Mas Raro Del Universo (Estrella De Neutrones)

El corrimiento al rojo exhibido por ellos revela que se encuentran a grandes distancias. Es probable que se formen a partir de los agujeros negros, cuando una gran parte de la masa de éstos es convertida en energía; dicha energía sería lo que vemos como un quásar.

Pueden liberar energía capaz de iluminar una galaxia y equivalente a millones de soles. Actualmente, más de 200 mil quásares han sido identificados. Éstos están entre 780 millones y 28 billones de años luz de nosotros.

Diferencias clave entre quásar y púlsar

  • Los púlsares son estrellas de neutrones giratorias altamente magnetizadas, mientras que los cuásares son núcleos galácticos activos extremadamente poderosos y distantes.
  • Los cuásares son más grandes que los púlsares.
  • Los púlsares son menos brillantes que los quásares.
  • Los cuásares son más distantes que los púlsares.
  • Los púlsares tienen pulso y rotación, mientras que los cuásares no.
  • Los quásares están asociados a los agujeros negros, mientras que los púlsares no.
  • Los púlsares son más nuevos que los cuásares.

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