Desentrañando el misterio de los efectos ‘anisotrópicos’ del cuásar en el gas circundante


Un equipo dirigido por el profesor Toru Misawa de la Escuela de Educación General de la Universidad de Shinshu descubrió por primera vez que la estructura interna en forma de rosquilla de los núcleos centrales de las galaxias brillantes en el universo distante puede tener un efecto «anisotrópico» en el gas. distribuidos en una vasta área a su alrededor.

Debido a que los núcleos luminosos de galaxias distantes (quásares) emiten una fuerte radiación ultravioleta, ionizan gas de hidrógeno (gas intergaláctico) a su alrededor. Si la radiación ultravioleta del cuásar es isotrópica, el «nivel de ionización» del gas intergaláctico debería ser casi constante independientemente de la dirección vista desde los cuásares. Sin embargo, estudios previos han informado que el nivel de ionización está sesgado según la dirección.

Usando el espectro de otro cuásar en el fondo, se puede examinar el nivel de ionización del gas intergaláctico alrededor de un cuásar BAL en primer plano en la dirección transversal. Crédito: Universidad de Shinshu

Por lo tanto, el equipo investigó el origen del nivel de ionización anisotrópica apuntando a objetos únicos llamados «quásares BAL», cuya dirección de radiación ultravioleta se puede estimar hasta cierto punto. Específicamente, el equipo midió el nivel de ionización del gas intergaláctico en la dirección transversal de un cuásar BAL en primer plano, al observar otro cuásar en el fondo.

Como resultado de nuevas observaciones con el Telescopio Subaru además de los datos existentes, el equipo descubrió que es probable que la estructura de protección en forma de rosquilla (toro de polvo) de los cuásares provoque la anisotropía del nivel de ionización. El toroide de polvo es la estructura indispensable del modelo de cuásar estándar.

Por lo tanto, los resultados anteriores respaldan la existencia de un toroide de polvo y sugieren que sus efectos pueden extenderse al gas intergaláctico distante. También son importantes para explorar la historia de la ionización de todo el universo y estudiar la estructura interna de los cuásares.

Los resultados de esta investigación fueron publicados en The Astrophysical Journal.

Con información de Shinshu University

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