Poco después del Big Bang, el
universo se volvió completamente oscuro. El intenso y seminal evento que
creó el cosmos produjo tanto gas espeso y caliente que la luz quedó
completamente atrapada. Mucho más tarde, tal vez hasta mil millones de
años después del Big Bang, el universo se expandió, se volvió más transparente
y finalmente se llenó de galaxias, planetas, estrellas y otros objetos que
emiten luz visible. Ese es el universo que conocemos hoy.
Cómo surgió de las edades oscuras
cósmicas a un estado más claro, lleno de luz sigue siendo un misterio.
En un nuevo estudio, los
investigadores de la Universidad de Iowa ofrecen una teoría de cómo
sucedió. Ellos piensan que los agujeros negros que
habitan en el centro de las galaxias arrojan la materia con tanta violencia que
el material expulsado atraviesa su entorno nublado, permitiendo que la luz
escape. Los investigadores llegaron a su teoría después de observar una
galaxia cercana de la que la luz ultravioleta está
escapando.
"Las observaciones muestran la
presencia de fuentes de rayos X muy brillantes que probablemente acrecen
agujeros negros", dice Philip Kaaret, profesor del Departamento de Física
y Astronomía de la UI y autor correspondiente en el estudio. "Es
posible que el agujero negro esté creando vientos que ayuden a que la radiación
ionizante de las estrellas escape, así que los agujeros negros pueden haber
ayudado a que el universo sea transparente".
Kaaret y su equipo se centraron en
una galaxia llamada Tol 1247-232, ubicada a unos 600 millones de años luz de la
Tierra, una de las tres únicas galaxias cercanas a las que se ha encontrado que
la luz ultravioleta ha escapado. En mayo de 2016, utilizando un telescopio
de órbita terrestre llamado Chandra, los investigadores vieron una sola fuente
de rayos X cuyo brillo creció y disminuyó y se localizó dentro de una vigorosa
región formadora de estrellas de Tol 1247-232.
El equipo determinó que era algo
más que una estrella.
"Las estrellas no tienen
cambios en el brillo", dice Kaaret. "Nuestro sol es un buen
ejemplo de eso.
"Para cambiar en brillo,
tienes que ser un objeto pequeño, y eso realmente lo reduce a un agujero
negro", dice.
Pero, ¿cómo un agujero negro, cuya
intensa atracción
gravitatoria chupa todo lo que la rodea, también expulsa la materia?
La respuesta rápida es que nadie
sabe a ciencia cierta. Los agujeros negros, después de todo, son difíciles
de estudiar, en parte porque su inmenso tirón gravitatorio no permite que
ninguna luz escape y porque están incrustados profundamente dentro de las galaxias. Recientemente,
sin embargo, los astrónomos han ofrecido una explicación: Los chorros de
materia que escapa están aprovechando la energía rotacional acelerada del mismo
agujero negro.
"A medida que la materia cae
en un agujero negro, comienza a girar y la rápida rotación empuja una fracción
de la materia hacia afuera", dice Kaaret. "Están produciendo
estos fuertes vientos que podrían abrir una vía de escape para la luz
ultravioleta. Eso podría ser lo que sucedió con las primeras galaxias".
Kaaret planea estudiar Tol 1247-232
más de cerca y encontrar otras galaxias cercanas que
están goteando la luz ultravioleta, lo que ayudaría a corroborar su teoría.
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