Un equipo internacional de astrónomos ha empleado el Telescopio Espacial James Webb (JWST) para realizar observaciones espectroscópicas de un cuásar luminoso conocido como J1007+2115. Detectaron una rápida salida procedente de la galaxia anfitriona del cuásar. El hallazgo se informó en un artículo publicado el 20 de septiembre en el servidor de preimpresión arXiv.
Los cuásares u objetos cuasi estelares (QSO) son núcleos galácticos activos (AGN) de muy alta luminosidad, que emiten radiación electromagnética observable en longitudes de onda de radio, infrarrojo, visible, ultravioleta y rayos X.
Se encuentran entre los objetos más brillantes y distantes del universo conocido y sirven como herramientas fundamentales para numerosos estudios de astrofísica y cosmología. Por ejemplo, los quásares se han utilizado para investigar la estructura a gran escala del universo y la era de la reionización. También mejoraron nuestra comprensión de la dinámica de los agujeros negros supermasivos y del medio intergaláctico.
Con un corrimiento al rojo de 7,51, J1007+2115 es uno de los quásares con corrimiento al rojo más alto conocidos hasta la fecha. Tiene una luminosidad bolométrica de aproximadamente 204 quattuordecillones de erg/s, y su agujero negro tiene una masa de aproximadamente 1,43 mil millones de masas solares.
Observaciones anteriores de J1007+2115 han descubierto que su galaxia anfitriona tiene abundante gas y polvo molecular, con masas en un nivel de 22 y 0,17 mil millones de masas solares. Además, esta galaxia está experimentando una rápida formación estelar, ya que se estima que su tasa de formación estelar es de 80 a 250 masas solares por año.
Ahora, un grupo de astrónomos liderados por Weizhe Liu del Observatorio Steward en Tucson, Arizona, informan nuevos hallazgos sobre el anfitrión de J1007+2115. Utilizando la unidad de campo integral NIRSpec a bordo del JWST, identificaron una emisión extendida de oxígeno doblemente ionizado (O III). Esta emisión tiene un gran desplazamiento hacia el azul y es amplia, y se extiende hasta unos 6.500 años luz del cuásar.
Un análisis más detallado ha descubierto que lo más probable es que la emisión se deba a un rápido flujo de salida en la galaxia anfitriona de este cuásar. Por lo tanto, teniendo en cuenta el alto corrimiento al rojo del quásar, se trata del flujo de salida a escala galáctica más temprano conocido hasta el momento.
Según el artículo, la tasa de salida de impulso es de aproximadamente 3,7 undecillones de dinas, lo que constituye aproximadamente el 61% de la fuerza de presión de radiación proporcionada por el cuásar. Además, la tasa de salida de energía cinética, a un nivel de 0,36 quattuordecillones de ergios/s, es aproximadamente el 0,2 por ciento de la luminosidad bolométrica del cuásar. Estos resultados sugieren que el cuásar es lo suficientemente poderoso como para impulsar fácilmente el flujo de salida.
El estudio encontró que el flujo de salida tiene una gran velocidad de aproximadamente 2.100 km/s, lo que sugiere que puede escapar fácilmente de la galaxia anfitriona. Se calculó que la tasa de salida de masa estaba en un nivel de 300 masas solares por año, mientras que la escala de tiempo dinámica promedio de la salida se estimó en aproximadamente 1,7 millones de años.
Con información de arXiv
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