Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Quásar

Imagen artística del disco de acreción en ULAS J1120+0641 , un cuásar muy distante que contiene un agujero negro supermasivo con una masa dos mil millones de veces mayor que la ...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita
Imagen artística del disco de acreción en ULAS J1120+0641 , un cuásar muy distante que contiene un agujero negro supermasivo con una masa dos mil millones de veces mayor que la del Sol [ 1 ].
Imagen de rayos X del telescopio Chandra de PKS 1127-145 , un cuásar situado a unos 10 mil millones de años luz de la Tierra. Un chorro de rayos X se extiende al menos un millón de años luz desde el cuásar. La imagen tiene 60 segundos de arco por lado. Ascensión recta: 11 h 30 min 7,10 s. Declinación: −14° 49' 27" en Crater . Fecha de observación: 28 de mayo de 2000. Instrumento: ACIS.

Un cuásar ( / ˈ k w eɪ z ɑːr / KWAY -zar ) es un núcleo galáctico activo (AGN) extremadamente luminoso . A veces se le conoce como objeto cuasiestelar , abreviado QSO . La emisión de un AGN es impulsada por la acreción sobre un agujero negro supermasivo con una masa que oscila entre millones y decenas de miles de millones de masas solares , rodeado por un disco de acreción gaseoso . El gas en el disco que cae hacia el agujero negro se calienta y libera energía en forma de radiación electromagnética . La energía radiante de los cuásares es enorme; los cuásares más potentes tienen luminosidades miles de veces mayores que la de una galaxia como la Vía Láctea . [ 2 ] [ 3 ] Los cuásares se suelen clasificar como una subclase de la categoría más general de AGN. Los desplazamientos al rojo de los cuásares son de origen cosmológico . [ 4 ]

El término cuásar se originó como una contracción de "fuente de radio cuasiestelar [similar a una estrella] ", porque fueron identificados por primera vez durante la década de 1950 como fuentes de emisión de ondas de radio de origen físico desconocido, y cuando se identificaron en imágenes fotográficas en longitudes de onda visibles, se parecían a débiles puntos de luz similares a estrellas. Las imágenes de alta resolución de cuásares, particularmente del Telescopio Espacial Hubble , han demostrado que los cuásares ocurren en los centros de las galaxias , y que algunas galaxias anfitrionas son galaxias que interactúan fuertemente o se están fusionando . [ 5 ] Al igual que con otras categorías de AGN, las propiedades observadas de un cuásar dependen de muchos factores, incluyendo la masa del agujero negro, la tasa de acreción de gas, la orientación del disco de acreción con respecto al observador, la presencia o ausencia de un chorro , y el grado de oscurecimiento por gas y polvo dentro de la galaxia anfitriona.

Se han identificado alrededor de un millón de cuásares con corrimientos al rojo espectroscópicos fiables , [ 6 ] y entre 2 y 3 millones identificados en catálogos fotométricos . [ 7 ] [ 8 ] El cuásar conocido más cercano está a unos 600 millones de años luz de la Tierra, mientras que el récord para el AGN conocido más distante está a un corrimiento al rojo de 10,1, lo que corresponde a una distancia comóvil de 31.600 millones de años luz, o un tiempo de retroceso de 13.200 millones de años. [ 9 ] [ 10 ]

Los estudios de descubrimiento de cuásares han demostrado que la actividad de los cuásares era más común en el pasado remoto; la época de máxima actividad fue  hace aproximadamente 10 mil millones de años. [ 11 ] Las concentraciones de múltiples cuásares se conocen como grandes grupos de cuásares y pueden constituir algunas de las estructuras más grandes conocidas en el universo si los grupos observados son buenos trazadores de la distribución de masa.

Nomenclatura

El término cuásar fue utilizado por primera vez en un artículo del astrofísico Hong-Yee Chiu en mayo de 1964, en Physics Today , para describir ciertos objetos astronómicamente desconcertantes: [ 12 ]

Hasta ahora, se ha utilizado el nombre, algo engorroso, de «fuentes de radio cuasiestelares» para describir estos objetos. Dado que se desconoce por completo su naturaleza, resulta difícil elaborar una nomenclatura breve y adecuada que permita identificar sus propiedades esenciales a partir de su nombre. Por conveniencia, en este documento se utilizará la forma abreviada «cuásar».

Historia de la observación y la interpretación

Imagen del cuásar 3C 273 del Sloan Digital Sky Survey , que muestra su apariencia estelar. Su chorro se extiende hacia abajo a la derecha.
Imágenes del Hubble del cuásar 3C 273. A la derecha, un coronógrafo bloquea la luz del cuásar, lo que facilita la observación de la galaxia anfitriona circundante.

Fondo

Entre 1917 y 1922, los trabajos de Heber Doust Curtis , Ernst Öpik y otros dejaron claro que algunos objetos (" nebulosas ") observados por los astrónomos eran, de hecho, galaxias distantes como la Vía Láctea. Pero cuando la radioastronomía comenzó en la década de 1950, los astrónomos detectaron, entre las galaxias, un pequeño número de objetos anómalos con propiedades que desafiaban toda explicación.

Los objetos emitían grandes cantidades de radiación de muchas frecuencias, pero no se podía localizar ópticamente ninguna fuente, o en algunos casos, solo un objeto tenue y puntual parecido a una estrella distante . Las líneas espectrales de estos objetos, que identifican los elementos químicos que los componen, también eran extremadamente extrañas y desafiaban toda explicación. Algunos de ellos cambiaban su luminosidad muy rápidamente en el rango óptico e incluso más rápidamente en el rango de rayos X, lo que sugiere un límite superior en su tamaño, quizás no mayor que el Sistema Solar . [ 13 ] Esto implica una densidad de potencia extremadamente alta . [ 14 ] Hubo un debate considerable sobre qué podrían ser estos objetos. Se describieron como " fuentes de radio cuasiestelares [que significa: parecidas a estrellas] " u "objetos cuasiestelares" (QSO), un nombre que reflejaba su naturaleza desconocida, y que se abrevió a "cuásar".

Primeras observaciones (década de 1960 y anteriores)

Los primeros cuásares ( 3C 48 y 3C 273 ) fueron descubiertos a finales de la década de 1950, como fuentes de radio en estudios de radio de todo el cielo. [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] Inicialmente fueron observados como fuentes de radio sin un objeto visible correspondiente. Utilizando pequeños telescopios y el Telescopio Lovell como interferómetro , se demostró que tenían un tamaño angular muy pequeño. [ 19 ] Para 1960, cientos de estos objetos habían sido registrados y publicados en el Tercer Catálogo de Cambridge mientras los astrónomos escaneaban los cielos en busca de sus contrapartes ópticas. En 1963, Allan Sandage y Thomas A. Matthews publicaron una identificación definitiva de la fuente de radio 3C 48 con un objeto óptico . Los astrónomos habían detectado lo que parecía ser una tenue estrella azul en la ubicación de la fuente de radio y obtuvieron su espectro, que contenía muchas líneas de emisión anchas desconocidas. El espectro anómalo desafió la interpretación.

El astrónomo británico-australiano John Bolton realizó numerosas observaciones tempranas de cuásares, incluyendo un gran avance en 1962. Se predijo que otra fuente de radio, 3C 273 , sufriría cinco ocultaciones por la Luna . Las mediciones tomadas por Cyril Hazard y John Bolton durante una de las ocultaciones utilizando el radiotelescopio Parkes permitieron a Maarten Schmidt encontrar una contraparte visible de la fuente de radio y obtener un espectro óptico utilizando el telescopio Hale de 200 pulgadas (5,1 m) en el Monte Palomar . Este espectro reveló las mismas extrañas líneas de emisión. Schmidt pudo demostrar que probablemente se trataba de las líneas espectrales ordinarias del hidrógeno con un desplazamiento al rojo del 15,8%, un alto desplazamiento al rojo en ese momento, ya que solo se conocía un puñado de galaxias mucho más débiles con un desplazamiento al rojo mayor. Si esto se debía al movimiento físico de la "estrella", entonces 3C 273 se estaba alejando a una velocidad enorme, alrededor de 47.000  km/s , muy por encima de la velocidad de cualquier estrella conocida y desafiando cualquier explicación obvia. [ 20 ] Tampoco una velocidad extrema ayudaría a explicar las enormes emisiones de radio de 3C 273. Si el corrimiento al rojo era cosmológico (ahora se sabe que es correcto), la gran distancia implicaba que 3C 273 era mucho más luminoso que cualquier galaxia, pero mucho más compacto. Además, 3C 273 era lo suficientemente brillante como para detectarse en fotografías de archivo que datan de la década de 1900; se encontró que era variable en escalas de tiempo anuales, lo que implica que una fracción sustancial de la luz fue emitida por una región de menos de 1  año luz de tamaño, diminuta en comparación con una galaxia.

Aunque suscitó muchas preguntas, el descubrimiento de Schmidt revolucionó rápidamente la observación de cuásares. Schmidt, Greenstein y Oke identificaron rápidamente el extraño espectro de 3C 48 como hidrógeno y magnesio con un desplazamiento al rojo del 37 %. Poco después, otros dos espectros de cuásares en 1964 y cinco más en 1965 también se confirmaron como luz ordinaria con un desplazamiento al rojo extremo. [ 21 ]

Desarrollo de la comprensión física (década de 1960)

Un desplazamiento al rojo extremo podría implicar una gran distancia y velocidad, pero también podría deberse a una masa extrema o a una ley natural desconocida. Una velocidad y distancia extremas también implicarían una inmensa potencia de salida, lo cual carecía de explicación. Los tamaños pequeños se confirmaron mediante interferometría y al observar la rapidez con la que el cuásar en su conjunto variaba su potencia de salida, así como por su incapacidad para ser detectados incluso con los telescopios de luz visible más potentes como algo más que débiles puntos de luz con forma de estrella. Sin embargo, si eran pequeños y estaban lejos, su potencia de salida tendría que ser inmensa para su tamaño, lo que dificultaría su explicación. De igual modo, si fueran muy pequeños y mucho más cercanos a esta galaxia, sería fácil explicar su aparente potencia de salida, pero más difícil explicar sus desplazamientos al rojo y la falta de movimiento detectable en el fondo del universo.

Schmidt señaló que el corrimiento al rojo también está asociado con la expansión del universo, como se codifica en la ley de Hubble . Si el corrimiento al rojo medido se debiera a la velocidad relativa causada por la inflación, esto respaldaría una interpretación de objetos muy distantes con una luminosidad y potencia extraordinariamente altas, muy superiores a las de cualquier objeto observado hasta la fecha. Esta luminosidad extrema también explicaría la gran señal de radio. Schmidt concluyó que 3C 273 podría ser una estrella individual de unos 10  km de ancho dentro (o cerca) de esta galaxia, o un núcleo galáctico activo distante. Schmidt afirmó que la hipótesis de que los cuásares fueran objetos distantes y extremadamente potentes parecía más probable. [ 20 ]

La explicación de Schmidt sobre el alto corrimiento al rojo no fue ampliamente aceptada en su momento. Una de las principales preocupaciones era la enorme cantidad de energía que estos objetos tendrían que irradiar si estuvieran distantes. En la década de 1960, ningún mecanismo comúnmente aceptado podía explicar esto. La explicación actualmente aceptada, que se debe a la materia en un disco de acreción que cae en un agujero negro supermasivo , fue sugerida recién en 1964 por Edwin E. Salpeter y Yakov Zeldovich , [ 22 ] e incluso entonces fue rechazada por muchos astrónomos, ya que en ese momento la existencia misma de agujeros negros se consideraba ampliamente teórica.

Durante las décadas de 1960 y 1970 se propusieron varias explicaciones, cada una con sus propios problemas. Se sugirió que los cuásares eran objetos cercanos y que su corrimiento al rojo no se debía a la expansión del espacio , sino a la luz que escapaba de un pozo gravitacional profundo . Esto requeriría un objeto masivo, lo que también explicaría las altas luminosidades. Sin embargo, una estrella con la masa suficiente para producir el corrimiento al rojo medido sería inestable y excedería el límite de Hayashi . [ 23 ] Los cuásares también muestran líneas de emisión espectral prohibidas , previamente solo vistas en nebulosas gaseosas calientes de baja densidad, que serían demasiado difusas para generar la potencia observada y encajar dentro de un pozo gravitacional profundo. [ 24 ] También había serias preocupaciones con respecto a la idea de cuásares cosmológicamente distantes. Un fuerte argumento en su contra era que implicaban energías que estaban muy por encima de los procesos de conversión de energía conocidos, incluida la fusión nuclear . Se sugirió que los cuásares estaban compuestos de alguna forma estable de antimateria hasta entonces desconocida en regiones del espacio igualmente desconocidas, y que esto podría explicar su brillo. [ 25 ] Otros especularon que los cuásares eran el extremo de un agujero blanco de un agujero de gusano , [ 26 ] [ 27 ] o una reacción en cadena de numerosas supernovas . [ 28 ]

Finalmente, a partir de la década de 1970, numerosas evidencias (incluidos los primeros observatorios espaciales de rayos X , el conocimiento de los agujeros negros y los modelos cosmológicos modernos ) demostraron gradualmente que los desplazamientos al rojo de los cuásares son genuinos y se deben a la expansión del espacio , que los cuásares son, de hecho, tan potentes y distantes como Schmidt y otros astrónomos habían sugerido, y que su fuente de energía es la materia de un disco de acreción que cae sobre un agujero negro supermasivo. [ 29 ] Esto incluyó evidencia crucial de la observación óptica y de rayos X de galaxias anfitrionas de cuásares, el hallazgo de líneas de absorción "intervinientes", que explicaban diversas anomalías espectrales, observaciones de lentes gravitacionales , el hallazgo de Gunn en 1971 de que las galaxias que contenían cuásares mostraban el mismo desplazamiento al rojo que los cuásares, [ 30 ] y el hallazgo de Kristian en 1973 de que el entorno "difuso" de muchos cuásares era consistente con una galaxia anfitriona menos luminosa. [ 31 ]

Este modelo también concuerda con otras observaciones que sugieren que muchas galaxias poseen un agujero negro central masivo. Además, explicaría por qué los cuásares son más comunes en el universo primitivo: a medida que un cuásar extrae materia de su disco de acreción, llega un punto en que hay menos materia en sus proximidades, y la producción de energía disminuye o cesa, convirtiéndose así el cuásar en un tipo de galaxia más ordinaria.

El mecanismo de producción de energía del disco de acreción se modeló finalmente en la década de 1970, y también se detectaron directamente agujeros negros (incluidas pruebas que mostraban que se podían encontrar agujeros negros supermasivos en los centros de esta y muchas otras galaxias), lo que resolvió la preocupación de que los cuásares fueran demasiado luminosos para ser el resultado de objetos muy distantes o que no se pudiera confirmar la existencia de un mecanismo adecuado en la naturaleza. Para 1987, era "ampliamente aceptado" que esta era la explicación correcta para los cuásares, [ 32 ] y la distancia cosmológica y la producción de energía de los cuásares eran aceptadas por casi todos los investigadores.

Observaciones modernas (desde la década de 1970 en adelante)

Nube de gas alrededor del cuásar distante SDSS J102009.99+104002.7, tomada por MUSE [ 33 ]

Posteriormente, se descubrió que no todos los cuásares tienen una fuerte emisión de radio; de hecho, solo alrededor del 10 % son "radioemisión fuerte". Por lo tanto, el nombre "QSO" (objeto cuasiestelar) se utiliza (además de "cuásar") para referirse a estos objetos, que se clasifican en "radioemisión fuerte" y "radioemisión débil". El descubrimiento del cuásar tuvo grandes implicaciones para el campo de la astronomía en la década de 1960, incluyendo el acercamiento entre la física y la astronomía. [ 34 ]

En 1979, el efecto de lente gravitacional predicho por la teoría general de la relatividad de Albert Einstein fue confirmado observacionalmente por primera vez con imágenes del cuásar doble 0957+561. [ 35 ]

Un espejismo cósmico conocido como la Cruz de Einstein . Cuatro imágenes aparentes provienen en realidad del mismo cuásar.

Un estudio publicado en febrero de 2021 mostró que hay más cuásares en una dirección (hacia Hydra ) que en la dirección opuesta, lo que aparentemente indica que la Tierra se mueve en esa dirección. Pero la dirección de este dipolo está a unos 28° de la dirección del movimiento de la Tierra con respecto a la radiación cósmica de fondo de microondas . [ 36 ]

En marzo de 2021, una colaboración de científicos, relacionada con el Telescopio del Horizonte de Sucesos , presentó, por primera vez, una imagen basada en polarización de un agujero negro , específicamente el agujero negro en el centro de Messier 87 , una galaxia elíptica a aproximadamente 55 millones de años luz de distancia en la constelación de Virgo , revelando las fuerzas que dan origen a los cuásares. [ 37 ]

Comprensión actual

Ahora se sabe que los cuásares son objetos distantes pero extremadamente luminosos, por lo que cualquier luz que llega a la Tierra sufre un desplazamiento al rojo debido a la expansión del universo . [ 38 ]

Los cuásares habitan los centros de galaxias activas y se encuentran entre los objetos más luminosos, potentes y energéticos conocidos en el universo, emitiendo hasta mil veces la energía de la Vía Láctea , que contiene entre 200 y 400  mil millones de estrellas. Esta radiación se emite en todo el espectro electromagnético de forma casi uniforme, desde los rayos X hasta el infrarrojo lejano, con un pico en las bandas ópticas ultravioleta, y algunos cuásares también son fuentes importantes de emisión de radio y de rayos gamma. Con imágenes de alta resolución de telescopios terrestres y del Telescopio Espacial Hubble , se han detectado en algunos casos las "galaxias anfitrionas" que rodean a los cuásares. [ 39 ] Estas galaxias suelen ser demasiado tenues para ser vistas contra el resplandor del cuásar, excepto con técnicas especiales. La mayoría de los cuásares, excepto 3C 273 , cuya magnitud aparente promedio es 12,9, no pueden ser vistos con telescopios pequeños.

Se cree —y en muchos casos se confirma— que los cuásares se alimentan de la acreción de material en agujeros negros supermasivos en los núcleos de galaxias distantes, como sugirieron en 1964 Edwin Salpeter y Yakov Zeldovich . [ 15 ] La luz y otra radiación no pueden escapar del horizonte de sucesos de un agujero negro. La energía producida por un cuásar se genera fuera del agujero negro, por tensiones gravitacionales y una inmensa fricción dentro del material más cercano al agujero negro, mientras orbita y cae hacia adentro. [ 32 ] La enorme luminosidad de los cuásares resulta de los discos de acreción de agujeros negros supermasivos centrales, que pueden convertir entre el 5,7 % y el 32 % de la masa de un objeto en energía , [ 40 ] en comparación con solo el 0,7 % para el proceso de fusión nuclear de cadena p-p que domina la producción de energía en estrellas similares al Sol. Se han medido masas centrales de 10⁵ a 10⁹ masas solares en cuásares mediante mapeo de reverberación . Se ha confirmado que varias docenas de galaxias grandes cercanas, incluida la Vía Láctea , que no tienen un centro activo ni muestran actividad similar a la de un cuásar, contienen un agujero negro supermasivo similar en sus núcleos (centro galáctico) . Por lo tanto, ahora se cree que todas las galaxias grandes tienen un agujero negro de este tipo, pero solo una pequeña fracción tiene suficiente materia en la órbita adecuada en su centro para volverse activa y generar radiación de tal manera que se la pueda observar como un cuásar. [ 41 ]

Esto también explica por qué los cuásares eran más comunes en el universo primitivo, ya que esta producción de energía termina cuando el agujero negro supermasivo consume todo el gas y el polvo que lo rodea. Esto significa que es posible que la mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea, hayan pasado por una etapa activa, apareciendo como un cuásar u otro tipo de galaxia activa que dependía de la masa del agujero negro y la tasa de acreción, y que ahora estén inactivas porque carecen de un suministro de materia para alimentar sus agujeros negros centrales y generar radiación. [ 41 ]

Cuásares en galaxias interactuantes [ 42 ]

Es improbable que la materia que se acumula en el agujero negro caiga directamente en él, sino que tendrá cierto momento angular alrededor del agujero negro, lo que hará que la materia se acumule en un disco de acreción . Los cuásares también pueden encenderse o reactivarse cuando galaxias normales se fusionan y el agujero negro se infunde con una nueva fuente de materia. [ 43 ] De hecho, se ha sugerido que un cuásar podría formarse cuando la galaxia de Andrómeda colisione con la galaxia de la Vía Láctea  en aproximadamente 3 a 5 mil millones de años. [ 32 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]

En la década de 1980, se desarrollaron modelos unificados en los que los cuásares se clasificaron como un tipo particular de galaxia activa , y surgió un consenso de que en muchos casos es simplemente el ángulo de visión lo que los distingue de otras galaxias activas, como los blázares y las radiogalaxias . [ 47 ]

El cuásar con el mayor desplazamiento al rojo conocido ( hasta agosto de 2024) ) es UHZ1 , con un corrimiento al rojo de aproximadamente 10,1, [ 48 ] que corresponde a una distancia comóvil de aproximadamente 31,7 mil millones de años luz de la Tierra (estas distancias son mucho mayores que la distancia que la luz podría viajar en los 13,8 mil millones de años de historia del universo porque el universo se está expandiendo).

Propiedades

Más queSe han descubierto 900 000 cuásares (hasta julio de 2023), [ 6 ] la mayoría procedentes del Sloan Digital Sky Survey . Todos los espectros de cuásares observados tienen desplazamientos al rojo entre 0,056 y 10,1 (hasta 2024), lo que significa que se encuentran a una distancia de la Tierra de entre 600 millones y 30 000  millones de años luz . Debido a las grandes distancias a los cuásares más lejanos y a la velocidad finita de la luz, estos y el espacio que los rodea aparecen tal como existían en el universo primitivo.

La energía de los cuásares se origina en agujeros negros supermasivos que se cree que existen en el núcleo de la mayoría de las galaxias. Los desplazamientos Doppler de las estrellas cercanas a los núcleos galácticos indican que estas orbitan alrededor de masas enormes con gradientes gravitatorios muy pronunciados, lo que sugiere la presencia de agujeros negros.

Aunque los cuásares parecen tenues cuando se observan desde la Tierra, son visibles desde distancias extremas, siendo los objetos más luminosos del universo conocido. El cuásar más brillante del cielo es 3C 273 en la constelación de Virgo . Tiene una magnitud aparente promedio de 12,8 (lo suficientemente brillante como para ser visto a través de un telescopio amateur de tamaño mediano ), pero tiene una magnitud absoluta de −26,7. [ 49 ] Desde una distancia de unos 33  años luz, este objeto brillaría en el cielo con una intensidad similar a la del Sol . Por lo tanto, la luminosidad de este cuásar es de aproximadamente 4  billones (4 × 1012 ) veces la del Sol, o aproximadamente 100 veces la luz total de galaxias gigantes como la Vía Láctea . [ 49 ] Esto supone que el cuásar está irradiando energía en todas direcciones, pero se cree que el núcleo galáctico activo está irradiando preferentemente en la dirección de su chorro. En un universo que contiene cientos de miles de millones de galaxias, la mayoría de las cuales tenían núcleos activos hace miles de millones de años pero solo se ven hoy, es estadísticamente seguro que miles de chorros de energía deberían apuntar hacia la Tierra, algunos más directamente que otros. En muchos casos es probable que cuanto más brillante sea el cuásar, más directamente su chorro apunta a la Tierra. Dichos cuásares se llaman blázares .

El cuásar hiperluminoso APM 08279+5255 , descubierto en 1998, recibió una magnitud absoluta de -32,2. Imágenes de alta resolución obtenidas con el Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Keck de 10  m revelaron que este sistema sufre un efecto de lente gravitacional . Un estudio de este efecto sugiere que la luz emitida se ha magnificado aproximadamente diez veces. Aun así, es considerablemente más luminoso que cuásares cercanos como 3C 273.

Los cuásares eran mucho más comunes en el universo primitivo que en la actualidad. Este descubrimiento, realizado por Maarten Schmidt en 1967, constituyó una de las primeras pruebas contundentes en contra de la cosmología del estado estacionario y a favor de la cosmología del Big Bang . Los cuásares muestran las ubicaciones donde los agujeros negros supermasivos crecen rápidamente (por acreción ). Simulaciones detalladas publicadas en 2021 demostraron que las estructuras galácticas, como los brazos espirales, utilizan fuerzas gravitacionales para frenar el gas que, de otro modo, orbitaría eternamente alrededor de los centros galácticos; en cambio, este mecanismo de frenado permitió que el gas cayera en los agujeros negros supermasivos, liberando enormes energías radiantes. [ 50 ] [ 51 ] Estos agujeros negros coevolucionan con la masa de las estrellas en su galaxia anfitriona de una manera que aún no se comprende completamente. Una idea es que los chorros, la radiación y los vientos creados por los cuásares detienen la formación de nuevas estrellas en la galaxia anfitriona, un proceso denominado «retroalimentación». Se sabe que los chorros que producen una fuerte emisión de radio en algunos cuásares situados en los centros de cúmulos de galaxias tienen la potencia suficiente para impedir que el gas caliente de esos cúmulos se enfríe y caiga sobre la galaxia central.

Las luminosidades de los cuásares son variables, con escalas de tiempo que van desde meses hasta horas. Esto significa que los cuásares generan y emiten su energía desde una región muy pequeña, ya que cada parte del cuásar tendría que estar en contacto con otras partes en una escala de tiempo tal que permita la coordinación de las variaciones de luminosidad. Esto significaría que un cuásar que varía en una escala de tiempo de unas pocas semanas no puede ser más grande que unas pocas semanas luz de diámetro. La emisión de grandes cantidades de energía desde una región pequeña requiere una fuente de energía mucho más eficiente que la fusión nuclear que alimenta a las estrellas. La conversión de energía potencial gravitatoria en radiación por caída hacia un agujero negro convierte entre el 6 % y el 32 % de la masa en energía, en comparación con el 0,7 % para la conversión de masa en energía en una estrella como el Sol. [ 40 ] Es el único proceso conocido que puede producir una potencia tan alta durante un período muy largo. (Las explosiones estelares, como las supernovas y los estallidos de rayos gamma , y ​​la aniquilación directa de materia y antimateria , también pueden producir una potencia muy alta, pero las supernovas solo duran unos días, y el universo no parece haber tenido grandes cantidades de antimateria en los momentos relevantes).

Dado que los cuásares exhiben todas las propiedades comunes a otras galaxias activas , como las galaxias Seyfert , la emisión de los cuásares se puede comparar fácilmente con la de galaxias activas más pequeñas alimentadas por agujeros negros supermasivos más pequeños. Para crear una luminosidad de 10⁴⁰ vatios ( el brillo típico de un cuásar), un agujero negro supermasivo tendría que consumir el equivalente en material de 10 masas solares por año. Los cuásares más brillantes conocidos devoran 1000 masas solares de material cada año (equivalente a 10 Tierras por segundo). Las luminosidades de los cuásares pueden variar considerablemente con el tiempo, dependiendo de su entorno. Dado que es difícil alimentar a los cuásares durante miles de millones de años, una vez que un cuásar termina de acumular el gas y el polvo circundantes, se convierte en una galaxia ordinaria. 

La radiación de los cuásares es parcialmente "no térmica" (es decir, no se debe a la radiación de cuerpo negro ), y se observa que aproximadamente el 10% también tiene chorros y lóbulos como los de las radiogalaxias que también transportan cantidades significativas (pero poco comprendidas) de energía en forma de partículas que se mueven a velocidades relativistas . Las energías extremadamente altas podrían explicarse por varios mecanismos (véase aceleración de Fermi y mecanismo centrífugo de aceleración ). Los cuásares pueden detectarse en todo el espectro electromagnético observable , incluyendo radio , infrarrojo , luz visible , ultravioleta , rayos X e incluso rayos gamma . La mayoría de los cuásares son más brillantes en su longitud de onda ultravioleta en reposo de 121,6 nm , línea de emisión Lyman-alfa del hidrógeno, pero debido a los enormes desplazamientos al rojo de estas fuentes, ese pico de luminosidad se ha observado tan lejos en el rojo como 900,0 nm, en el infrarrojo cercano. Una minoría de cuásares muestra una fuerte emisión de radio, que es generada por chorros de materia que se mueven cerca de la velocidad de la luz. Vistos desde arriba, estos objetos parecen blázares y a menudo presentan regiones que parecen alejarse del centro a una velocidad superior a la de la luz ( expansión superlumínica ). Esto es una ilusión óptica debida a las propiedades de la relatividad especial .  

El corrimiento al rojo de los cuásares se mide a partir de las intensas líneas espectrales que dominan sus espectros de emisión visible y ultravioleta. Estas líneas son más brillantes que el espectro continuo y presentan un ensanchamiento Doppler que corresponde a una velocidad media de varios por ciento de la velocidad de la luz. Los movimientos rápidos indican claramente una gran masa. Las líneas de emisión de hidrógeno (principalmente de las series de Lyman y Balmer ), helio, carbono, magnesio, hierro y oxígeno son las más brillantes. Los átomos que emiten estas líneas varían desde neutros hasta altamente ionizados, lo que les confiere una alta carga. Este amplio rango de ionización demuestra que el gas está altamente irradiado por el cuásar, no simplemente caliente, y no por estrellas, que no pueden producir un rango de ionización tan amplio.

Al igual que todas las galaxias activas (no oscurecidas), los cuásares pueden ser fuentes intensas de rayos X. Los cuásares con emisión de radio intensa también pueden producir rayos X y rayos gamma mediante la dispersión Compton inversa de fotones de menor energía por los electrones emisores de radio en el chorro. [ 52 ]

Los cuásares de hierro muestran fuertes líneas de emisión resultantes del hierro de baja ionización (Fe II ), como IRAS 18508-7815.  

Líneas espectrales, reionización y el universo primitivo.

Espectro del cuásar HE  0940-1050 después de haber viajado a través del medio intergaláctico.
Esta imagen, tomada con luz infrarroja, es una imagen en falso color de un tándem de cuásar y formación estelar con la formación estelar más luminosa jamás vista en tal combinación.

Los cuásares también proporcionan algunas pistas sobre el final de la reionización del Big Bang . Los cuásares más antiguos conocidos ( z = 6)  Los cuásares más recientes muestran una depresión de Gunn-Peterson y presentan regiones de absorción delante de ellos, lo que indica que el medio intergaláctico en ese momento era gas neutro . En cambio, sus espectros presentan una zona de picos conocida como bosque de Lyman-alfa ; esto indica que el medio intergaláctico se ha reionizado transformándose en plasma , y ​​que el gas neutro solo existe en pequeñas nubes.

La intensa producción de radiación ultravioleta ionizante también es significativa, ya que proporcionaría un mecanismo para que ocurriera la reionización a medida que se forman las galaxias. A pesar de esto, las teorías actuales sugieren que los cuásares no fueron la fuente primaria de reionización; las causas primarias de la reionización fueron probablemente las primeras generaciones de estrellas , conocidas como estrellas de población III (posiblemente el 70 %), y las galaxias enanas (galaxias pequeñas de alta energía muy tempranas) (posiblemente el 30 %). [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] [ 60 ]

Los cuásares muestran evidencia de elementos más pesados ​​que el helio , lo que indica que las galaxias experimentaron una fase masiva de formación estelar , creando estrellas de población III entre el Big Bang y la aparición de los primeros cuásares. Es posible que se haya observado luz de estas estrellas en 2005 con el telescopio espacial Spitzer de la NASA , [ 61 ] aunque esta observación aún debe confirmarse.

Subtipos

La taxonomía de los cuásares incluye varios subtipos que representan subconjuntos de la población de cuásares con propiedades distintas.

  • Los cuásares radio-fuertes son cuásares con potentes chorros que son fuentes intensas de emisión de longitud de onda de radio. Estos constituyen aproximadamente el 10% de la población total de cuásares. [ 62 ]
  • Los cuásares radio-silenciosos son aquellos que carecen de potentes chorros de partículas y presentan una emisión de radio relativamente más débil que la de los cuásares radio-fuertes. La mayoría de los cuásares (alrededor del 90%) son radio-silenciosos. [ 62 ]
  • Los cuásares de líneas de absorción anchas (BAL) son cuásares cuyos espectros presentan líneas de absorción anchas desplazadas hacia el azul con respecto al sistema de referencia del cuásar, como resultado del flujo de gas desde el núcleo activo hacia el observador. Se encuentran líneas de absorción anchas en aproximadamente el 10 % de los cuásares, y los cuásares BAL suelen ser radiosilenciosos. [ 62 ] En los espectros ultravioleta en el sistema de referencia de los cuásares BAL, se pueden detectar líneas de absorción anchas de carbono, magnesio, silicio, nitrógeno y otros elementos ionizados.
  • Los cuásares de tipo 2 (o tipo II) son cuásares en los que el disco de acreción y las líneas de emisión anchas están muy oscurecidos por gas y polvo densos . Son contrapartes de mayor luminosidad de las galaxias Seyfert de tipo 2. [ 63 ]
  • Los cuásares rojos son cuásares con colores ópticos más rojos que los cuásares normales, lo que se cree que es el resultado de niveles moderados de extinción de polvo dentro de la galaxia anfitriona del cuásar. Los estudios infrarrojos han demostrado que los cuásares rojos constituyen una fracción sustancial de la población total de cuásares. [ 64 ]
  • Los cuásares de variabilidad óptica violenta (OVV) son cuásares con emisión de radio intensa en los que el chorro se dirige hacia el observador. La emisión relativista del chorro produce una variabilidad intensa y rápida en el brillo del cuásar. Los cuásares OVV también se consideran un tipo de blazar .
  • Los cuásares con líneas de emisión débiles son cuásares que presentan líneas de emisión inusualmente tenues en el espectro ultravioleta/visible. [ 65 ]

Función en los sistemas de referencia celestes

La radiación energética del cuásar hace que las galaxias oscuras brillen, lo que ayuda a los astrónomos a comprender las oscuras etapas iniciales de la formación de galaxias. [ 66 ]

Debido a que los cuásares son extremadamente distantes, brillantes y de tamaño aparente pequeño, son puntos de referencia útiles para establecer una cuadrícula de medición en el cielo. [ 67 ] El Sistema Internacional de Referencia Celeste (ICRS) se basa en cientos de fuentes de radio extragalácticas, principalmente cuásares, distribuidas por todo el cielo. Debido a su gran distancia, parecen estar estacionarios para la tecnología actual; sin embargo, sus posiciones pueden medirse con la máxima precisión mediante interferometría de muy larga base (VLBI). Las posiciones de la mayoría se conocen con una precisión de 0,001 segundos de arco o mejor, lo que representa órdenes de magnitud más precisos que las mejores mediciones ópticas.

Múltiples cuásares

La agrupación de dos o más cuásares en el cielo puede deberse a una alineación fortuita, en la que los cuásares no están físicamente asociados, a su proximidad física real o a los efectos de la gravedad, que desvía la luz de un solo cuásar en dos o más imágenes mediante el efecto de lente gravitacional . Distinguir entre estos casos puede resultar difícil.

Múltiples con lentes

Un cuásar de imagen múltiple es un cuásar cuya luz sufre una lente gravitacional , lo que da como resultado imágenes dobles, triples o cuádruples del mismo cuásar. La primera lente gravitacional de este tipo que se descubrió fue el cuásar de doble imagen Q0957+561 (o Cuásar Gemelo) en 1979. [ 68 ] Un ejemplo de un cuásar con triple lente es PG1115+08. [ 69 ] Se conocen varios cuásares de imagen cuádruple, incluidos la Cruz de Einstein y el Cuásar Trébol , cuyos primeros descubrimientos ocurrieron a mediados de la década de 1980.

El sondeo astrométrico de todo el cielo de Gaia ya ha descubierto una docena de cruces de Einstein, y el trabajo continuo con sus publicaciones de datos tiene el potencial de identificar muchas más. [ 70 ] [ 71 ]

Un tema de investigación relativamente reciente llamado "cosmología de retardo de tiempo" utiliza cuásares de lentes múltiples para investigar la tensión de Hubble . [ 72 ] Cuando diferentes imágenes de una sola fuente tienen diferentes longitudes de trayectoria, esa diferencia se puede medir a través del retardo de tiempo entre los parpadeos en las imágenes. La diferencia de longitud de trayectoria, más el modelado de la masa deflectora, se puede utilizar para estimar la distancia absoluta de la fuente, lo que permite una medición de distancia cósmica independiente de la escalera de distancia cósmica estándar . Algunos resultados de 2020, que afirmaban una precisión del 2-3%, se determinó posteriormente que sufrían errores sistemáticos debido a suposiciones demasiado fuertes; en 2025, la colaboración TDCOSMO debilitó significativamente las suposiciones, publicando un resultado de71,6 +3,9 −3,3  (km/s)/Mpc (precisión aproximada del 5%). [ 73 ]

múltiplos físicos

Cuando dos cuásares parecen estar muy cerca el uno del otro vistos desde la Tierra (separados por unos pocos segundos de arco o menos), se les suele llamar "cuásar doble". Si se muestra que un par visual también está cerca en el espacio (es decir, se observa que tienen desplazamientos al rojo similares), se les denomina "par de cuásares", o "cuásar binario" o "cuásar dual" [ 74 ] [ 75 ] si están lo suficientemente cerca como para que sus galaxias anfitrionas probablemente estén interactuando físicamente. [ 76 ]

Dado que los cuásares son objetos poco comunes en el universo, la probabilidad de encontrar tres o más cuásares separados cerca de la misma ubicación física es muy baja, y determinar si el sistema está físicamente muy separado requiere un esfuerzo de observación significativo, que la mayoría de las fuentes similares a cuásares nunca reciben; como resultado, no se conocen muchos cuásares múltiples físicos.

Los cuásares múltiples físicos pueden ser mecanismos importantes para estudiar las interacciones y la evolución galácticas , especialmente en el universo temprano, como cuando la formación estelar y la actividad galáctica eran máximas (corrimiento al rojo z=2). [ 77 ]

El sondeo astrométrico de todo el cielo Gaia , en su primera incursión en cuásares múltiples, sugirió que el cuásar J0749+2255, descubierto por el Sloan Digital Sky Survey, era en realidad un cuásar dual. Observaciones posteriores realizadas por Hubble, Keck, Gemini, Chandra y VLA confirmaron la verdadera naturaleza de esta fuente: un par de galaxias en interacción con un corrimiento al rojo z=2,17. [ 74 ] [ 75 ] Se espera que los futuros trabajos con los datos publicados por Gaia amplíen significativamente el catálogo de cuásares múltiples, tanto con lente gravitacional como físicos, y la investigación galáctica asociada. [ 70 ] [ 78 ]

El primer cuásar triple verdadero fue descubierto en 2007 mediante observaciones en el Observatorio WM Keck en Mauna Kea , Hawái . [ 79 ] LBQS 1429-008 (o QQQ J1432-0106) fue observado por primera vez en 1989 y en ese momento se descubrió que era un cuásar doble. Cuando los astrónomos descubrieron el tercer miembro, confirmaron que las fuentes estaban separadas y no eran el resultado de una lente gravitacional. Este cuásar triple tiene un corrimiento al rojo de z = 2,076. [ 80 ] Los componentes están separados por un estimado de 30–50 kiloparsecs (aproximadamente 97.000–160.000 años luz), lo cual es típico para galaxias en interacción. [ 81 ] En 2013, se descubrió el segundo triplete verdadero de cuásares, QQQ J1519+0627, con un corrimiento al rojo z = 1,51, y todo el sistema se ajusta a una separación física de 25 kpc (aproximadamente 80 000 años luz). [ 82 ] [ 83 ]   

El primer sistema cuádruple de cuásares verdadero fue descubierto en 2015 a un corrimiento al rojo z  =  2,0412 y tiene una escala física general de unos 200  kpc (aproximadamente 650.000 años luz). [ 84 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Han encontrado el cuásar más distante" . Comunicado científico de ESO . Consultado el 4 de julio de 2011 .
  2. ↑ Wu, Xue-Bing; et al. (2015). "Un cuásar ultraluminoso con un agujero negro de doce mil millones de masas solares a un corrimiento al rojo de 6,30". Nature . 518 (7540): 512– 515. arXiv : 1502.07418 . Bibcode : 2015Natur.518..512W . doi : 10.1038/nature14241 . PMID 25719667 . S2CID 4455954 .   
  3. ↑ Frank, Juhan; King, Andrew; Raine, Derek J. (febrero de 2002). Poder de acreción en astrofísica (tercera ed.). Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. Bibcode : 2002apa..book.....F . ISBN  0521620538.
  4. ↑ "Cuásares y núcleos galácticos activos" . ned.ipac.caltech.edu . Consultado el 31 de agosto de 2020 .
  5. ↑ Bahcall, JN; et al. (1997). "Imágenes del Telescopio Espacial Hubble de una muestra de 20 cuásares luminosos cercanos". The Astrophysical Journal . 479 (2): 642– 658. arXiv : astro-ph/9611163 . Bibcode : 1997ApJ...479..642B . doi : 10.1086/303926 . S2CID 15318893 .  
  6. 1 2 "Catálogo de un millón de cuásares, versión 8 (2 de agosto de 2023)" . MILLIQUAS . 2023-08-02 . Recuperado el 2023-11-20 .
  7. ↑ Shu, Yiping; Koposov, Sergey E; Evans, N Wyn; Belokurov, Vasily; McMahon, Richard G; Auger, Matthew W; Lemon, Cameron A (2019-09-05). "Catálogos de núcleos galácticos activos a partir de datos de Gaia y unWISE" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 489 (4). Oxford University Press (OUP): 4741– 4759. arXiv : 1909.02010 . doi : 10.1093/mnras/stz2487 . ISSN 0035-8711 . 
  8. ↑ Storey-Fisher, Kate; Hogg, David W.; Rix, Hans-Walter; Eilers, Anna-Christina; Fabbian, Giulio; Blanton, Michael; Alonso, David (2024). "Quaia, el catálogo de cuásares Gaia-unWISE: una muestra espectroscópica de cuásares de todo el cielo" . AAS Journals . 964 (1): 69. arXiv : 2306.17749 . Bibcode : 2024ApJ...964...69S . doi : 10.3847/1538-4357/ad1328 .
  9. ↑ "APOD: 10 de noviembre de 2023 - UHZ1: Galaxia distante y agujero negro" . apod.nasa.gov . Consultado el 10 de noviembre de 2023 .
  10. ↑ Whalen, Daniel J.; Latif, Muhammad A.; Mezcua, Mar (2023-10-01). "Emisión de radio de un agujero negro az = 10,1 en UHZ1" . The Astrophysical Journal . 956 (2): 133. arXiv : 2308.03837 . Bibcode : 2023ApJ...956..133W . doi : 10.3847/1538-4357/acf92c . ISSN 0004-637X . 
  11. ↑ Schmidt, Maarten ; Schneider, Donald; Gunn, James (1995). "Estudios espectroscópicos CCD de cuásares a gran corrimiento al rojo. IV. Evolución de la función de luminosidad de cuásares detectados por su emisión Lyman-alfa". The Astronomical Journal . 110 : 68. Bibcode : 1995AJ....110...68S . doi : 10.1086/117497 . 
  12. ↑ Chiu, Hong-Yee (1964). "Colapso gravitacional" . Physics Today . 17 (5): 21. Bibcode : 1964PhT....17e..21C . doi : 10.1063/1.3051610 .
  13. ↑ "El Hubble estudia los "hogares" de los cuásares" . HubbleSite. 1996-11-19 . Consultado el 2011-07-01 .
  14. ↑ "7. RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA DE ALTA ENERGÍA EN ASTROFÍSICA" . Neutrino.aquaphoenix.com. Archivado del original el 7 de julio de 2011. Consultado el 1 de julio de 2011 .
  15. 1 2 Shields, Gregory A. (1999). "Una breve historia de los núcleos galácticos activos" . Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 111 (760): 661– 678. arXiv : astro-ph/9903401 . Bibcode : 1999PASP..111..661S . doi : 10.1086/316378 . S2CID 18953602. Recuperado el 3 de octubre de 2014 . 
  16. ↑ "Nuestras actividades" . Agencia Espacial Europea . Consultado el 3 de octubre de 2014 .
  17. ↑ Matthews, Thomas A. ; Sandage, Allan R. (julio de 1963). "Identificación óptica de 3c 48, 3c 196 y 3c 286 con objetos estelares" . The Astrophysical Journal . 138 : 30. Bibcode : 1963ApJ...138...30M . doi : 10.1086/147615 . ISSN 0004-637X . 
  18. ↑ Wallace, Philip Russell (1991). Física: Imaginación y realidad . World Scientific. ISBN 9789971509293.
  19. ↑ "El MKI y el descubrimiento de cuásares" . Observatorio Jodrell Bank . Consultado el 23 de noviembre de 2006 .
  20. 1 2 Schmidt, M. (marzo de 1963). "3C 273 : un objeto similar a una estrella con un gran desplazamiento al rojo" . Nature . 197 (4872): 1040. Bibcode : 1963Natur.197.1040S . doi : 10.1038/1971040a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4186361 .   
  21. ↑ Shields, Gregory A. (1999). "Una breve historia de los AGN. 3. El descubrimiento de los cuásares" . Instituto Tecnológico de California . 
  22. ↑ Shields, GA (1999). "Una breve historia de los núcleos galácticos activos". Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 111 (760): 661. arXiv : astro-ph/9903401 . Bibcode : 1999PASP..111..661S . doi : 10.1086/316378 . S2CID 18953602 . 
  23. ↑ Chandrasekhar, S. (agosto de 1964). "La inestabilidad dinámica de las masas gaseosas que se aproximan al límite de Schwarzschild en la relatividad general" . The Astrophysical Journal . 140 (2): 417. Bibcode : 1964ApJ...140..417C . doi : 10.1086/147938 . ISSN 0004-637X . S2CID 120526651 .  
  24. ↑ Greenstein, Jesse L. ; Schmidt, Maarten (julio de 1964). "Las fuentes de radio cuasiestelares 3c 48 y 3c 273" . The Astrophysical Journal . 140 (1): 1. Bibcode : 1964ApJ...140....1G . doi : 10.1086/147889 . ISSN 0004-637X . S2CID 123147304 .  
  25. ↑ Gray, GK (1965). "Cuásares y antimateria" . Nature . 206 (4980): 175. Bibcode : 1965Natur.206..175G . doi : 10.1038/206175a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4171869 .  
  26. ↑ Haven, Kendall F. (2001). ¡Qué raro!: misterios científicos fascinantes . Ilustrado por Jason Lynch. Golden, Colorado: Fulcrum Resources. págs. 39–41 . ISBN  9781555919993.
  27. ↑ Santilli, Ruggero Maria (2006). Teoría isodual de la antimateria: con aplicaciones a la antigravedad, la gran unificación y la cosmología . Dordrecht: Springer. p. 304. Bibcode : 2006itaa.book.....S . ISBN  978-1-4020-4517-2.
  28. ↑ Shields, Gregory A. (1999). "Una breve historia de los AGN. 4.2. Fuente de energía" . Instituto Tecnológico de California . 
  29. ↑ Keel, William C. (octubre de 2009). "Enfoques alternativos y la controversia del corrimiento al rojo" . La Universidad de Alabama . Recuperado el 27 de septiembre de 2010 .
  30. ↑ Gunn, James E. (marzo de 1971). "Sobre las distancias de los objetos cuasiestelares" . The Astrophysical Journal . 164 : L113. Bibcode : 1971ApJ...164L.113G . doi : 10.1086/180702 .
  31. ↑ Kristian, Jerome (enero de 1973). "Cuásares como eventos en los núcleos de galaxias: la evidencia a partir de fotografías directas". The Astrophysical Journal . 179 : L61. Bibcode : 1973ApJ...179L..61K . doi : 10.1086/181117 .
  32. 1 2 3 Thomsen, DE (20 de junio de 1987). "Fin del mundo: no sentirás nada". Science News . 131 (25): 391. doi : 10.2307/3971408 . JSTOR 3971408 . 
  33. ↑ "MUSE espía una estructura gigante en formación alrededor de un cuásar" . eso.org . Consultado el 20 de noviembre de 2017 .
  34. ↑ de Swart, JG; Bertone, G.; van Dongen, J. (2017). "Cómo la materia oscura llegó a ser materia". Nature Astronomy . 1 (59): 0059. arXiv : 1703.00013 . Bibcode : 2017NatAs...1E..59D . doi : 10.1038/s41550-017-0059 . S2CID 119092226 . 
  35. ↑ "Galaxias activas y cuásares: cuásar doble 0957+561" . Astr.ua.edu . Consultado el 1 de julio de 2011 .
  36. ↑ Secrest, Nathan; et al. (25 de febrero de 2021). "Una prueba del principio cosmológico con cuásares" . The Astrophysical Journal Letters . 908 (2): L51. arXiv : 2009.14826 . Bibcode : 2021ApJ...908L..51S . doi : 10.3847/2041-8213/abdd40 . 
  37. ↑ Overbye, Dennis (24 de marzo de 2021). "El retrato más íntimo hasta la fecha de un agujero negro: dos años de análisis de la luz polarizada del agujero negro gigante de una galaxia han dado a los científicos una idea de cómo podrían surgir los cuásares" . The New York Times . Archivado del original el 28 de diciembre de 2021. Consultado el 25 de marzo de 2021 .
  38. ↑ Grupen, Claus; Cowan, Glen (2005). Física de astropartículas . Berlín ; Nueva York: Springer. pp. 11-12 . ISBN   978-3-540-25312-9OCLC 60561678​​ 
  39. ↑ El Hubble estudia los "hogares" de los cuásares . Archivo de noticias de Hubblesite, ID de publicación 1996–35.
  40. 1 2 Lambourne, Robert J. (2010). Relatividad, gravitación y cosmología (Edición ilustrada ). Cambridge Nueva York Melbourne: Cambridge University Press [ua] pág. 222. ISBN   978-0-521-13138-4.
  41. 1 2 Di Matteo, Tiziana ; et al. (10 de febrero de 2005). "El aporte de energía de los cuásares regula el crecimiento y la actividad de los agujeros negros y sus galaxias anfitrionas". Nature . 433 (7026): 604– 607. arXiv : astro - ph/0502199 . Bibcode : 2005Natur.433..604D . doi : 10.1038/nature03335 . PMID 15703739. S2CID 3007350 .   
  42. ↑ "Cuásares en galaxias interactuantes" . ESA/Hubble . Consultado el 19 de junio de 2015 .
  43. ↑ Pierce, JCS; et al. (13 de febrero de 2023). "Las interacciones galácticas son el desencadenante dominante de los cuásares locales de tipo 2" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 522 (2): 1736– 1751. arXiv : 2303.15506 . doi : 10.1093/mnras/stad455 . ISSN 0035-8711 .  
  44. ↑ "Galaxy für Dehnungsstreifen" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 17 de diciembre de 2008 . Consultado el 30 de diciembre de 2009 .
  45. ↑ "Copia archivada" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 2 de febrero de 2010. Recuperado el 1 de julio de 2011 .{{cite web}}: CS1 mantenimiento: copia archivada como título ( enlace )
  46. ↑ «Los astrónomos resuelven el misterio de 60 años de los cuásares: los objetos más poderosos del Universo» (Comunicado de prensa). Universidad de Sheffield. 26 de abril de 2023. Consultado el 10 de septiembre de 2023 .
  47. ↑ Barthel, Peter D. (1989). "¿Están todos los cuásares emitiendo luz?". The Astrophysical Journal . 336 : 606. Bibcode : 1989ApJ...336..606B . doi : 10.1086/167038 . ISSN 0004-637X . 
  48. ↑ Bañados, Eduardo; et al. (2018). "Un agujero negro de 800 millones de masas solares en un universo significativamente neutro a un corrimiento al rojo de 7,5". Nature . 553 (7689): 473– 476. arXiv : 1712.01860 . Bibcode : 2018Natur.553..473B . doi : 10.1038/nature25180 . ISSN 0028-0836 . PMID 29211709 . S2CID 205263326 .    
  49. 1 2 Greenstein, Jesse L.; Schmidt, Maarten (1964). "Las fuentes de radio cuasiestelares 3C 48 y 3C 273" . The Astrophysical Journal . 140 : 1. Bibcode : 1964ApJ...140....1G . doi : 10.1086/147889 . S2CID 123147304 . 
  50. ↑ "Nueva simulación muestra cómo las galaxias alimentan sus agujeros negros supermasivos" . sciencedaily.com . 17 de agosto de 2021. Consultado el 31 de agosto de 2021. Primer modelo que muestra cómo fluye el gas a través del universo hacia el centro de un agujero negro supermasivo.
  51. ↑ Anglés-Alcázar, Daniel; et al. (agosto de 2021). "Simulaciones cosmológicas de alimentación de cuásares a escalas subparsec utilizando hiperrefinamiento lagrangiano" . The Astrophysical Journal . 917 (2): 53. arXiv : 2008.12303 . Bibcode : 2021ApJ...917...53A . doi : 10.3847/1538-4357/ac09e8 . ISSN 0004-637X . S2CID 221370537 .   
  52. ↑ Dooling, Dave (18 de noviembre de 1999). "BATSE encuentra el cuásar más distante observado hasta ahora en rayos gamma suaves. El descubrimiento aportará información sobre la formación de galaxias" . NASA Science . Archivado del original el 23 de julio de 2009.
  53. ↑ "Halos brillantes alrededor de cuásares distantes" . eso.org . Consultado el 26 de octubre de 2016 .
  54. ↑ "Cuásar HE 1104-1805 con lente gravitacional" . Comunicado de prensa de la ESA/Hubble . Consultado el 4 de noviembre de 2011 .
  55. ↑ Gnedin, Nickolay Y.; Ostriker, Jeremiah P. (1997). "Reionización del Universo y la Producción Temprana de Metales". The Astrophysical Journal . 486 (2): 581– 598. arXiv : astro-ph/9612127 . Bibcode : 1997ApJ...486..581G . doi : 10.1086/304548 . ISSN 0004-637X . S2CID 5758398 .  
  56. ↑ Lu, Limin; et al. (1998). "El contenido metálico de las nubes Lyman-alfa de muy baja densidad de columna: implicaciones para el origen de los elementos pesados ​​en el medio intergaláctico". arXiv : astro-ph/9802189 . 
  57. ↑ Bouwens, RJ; et al. (2012). "Las galaxias de baja luminosidad podrían reionizar el universo: pendientes muy pronunciadas en el extremo débil de las funciones de luminosidad UV en z ⩾ 5–8 a partir de las observaciones HUDF09 WFC3/IR". The Astrophysical Journal . 752 (1): L5. arXiv : 1105.2038 . Bibcode : 2012ApJ...752L...5B . doi : 10.1088/2041-8205/752/1/L5 . ISSN 2041-8205 . S2CID 118856513 .   
  58. ↑ Madau, Piero; et al. (abril de 1999). "Transferencia radiativa en un universo grumoso. III. La naturaleza de las fuentes ionizantes cosmológicas". The Astrophysical Journal . 514 (2): 648– 659. arXiv : astro-ph/9809058 . Bibcode : 1999ApJ...514..648M . doi : 10.1086/306975 . ISSN 0004-637X . S2CID 17932350 .   
  59. ↑ Shapiro, Paul R. ; Giroux, Mark L. (octubre de 1987). "Regiones H II cosmológicas y la fotoionización del medio intergaláctico" . The Astrophysical Journal . 321 : L107. Bibcode : 1987ApJ...321L.107S . doi : 10.1086/185015 . ISSN 0004-637X . 
  60. ↑ Fan, Xiaohui; et al. (diciembre de 2001). "Un estudio de cuásares con z > 5,8 en el Sloan Digital Sky Survey. I. Descubrimiento de tres nuevos cuásares y la densidad espacial de cuásares luminosos a z ~ 6". The Astronomical Journal . 122 (6): 2833– 2849. arXiv : astro-ph/0108063 . Bibcode : 2001AJ....122.2833F . doi : 10.1086/324111 . S2CID 119339804 .  
  61. ↑ "Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA: Noticias sobre luz que podría provenir de estrellas de población III" . Nasa.gov. Archivado del original el 16 de abril de 2011. Consultado el 1 de julio de 2011 .
  62. 1 2 3 Peterson, Bradley (1997). Núcleos galácticos activos . Cambridge University Press. ISBN 0-521-47911-8.
  63. ↑ Zakamska, Nadia; et al. (2003). "Candidatos a cuásares de tipo II del Sloan Digital Sky Survey. I. Selección y propiedades ópticas de una muestra en 0,3 < Z < 0,83". The Astronomical Journal . 126 (5): 2125. arXiv : astro-ph/0309551 . Bibcode : 2003AJ....126.2125Z . doi : 10.1086/378610 . S2CID 13477694 .  
  64. ↑ Glikman, Eilat; et al. (2007). "The FIRST-2MASS Red Quasar Survey". The Astrophysical Journal . 667 (2): 673. arXiv : 0706.3222 . Bibcode : 2007ApJ...667..673G . doi : 10.1086/521073 . S2CID 16578760 .  
  65. ↑ Diamond-Stanic, Aleksandar; et al. (2009). "Cuásares SDSS de alto corrimiento al rojo con líneas de emisión débiles". The Astrophysical Journal . 699 (1): 782– 799. arXiv : 0904.2181 . Bibcode : 2009ApJ...699..782D . doi : 10.1088/0004-637X/699/1/782 . S2CID 6735531 .  
  66. ↑ "Se detectan por primera vez galaxias oscuras del universo primitivo" (Comunicado de prensa). ESO . Consultado el 13 de julio de 2012 .
  67. ↑ "Narrativa del ICRS" . Aplicaciones astronómicas del Observatorio Naval de EE. UU. Archivado del original el 9 de julio de 2011. Consultado el 7 de junio de 2012 .
  68. ↑ Blandford, RD ; Narayan, R. (septiembre de 1992). "Aplicaciones cosmológicas de las lentes gravitacionales". Annual Review of Astronomy and Astrophysics . 30 (1): 311– 358. Bibcode : 1992ARA & A..30..311B . doi : 10.1146/annurev.aa.30.090192.001523 . ISSN 0066-4146 . 
  69. ↑ Henry, J. Patrick; Heasley, JN (mayo de 1986). "Imágenes de alta resolución de Mauna Kea: el cuásar triple en seeing de 0,3 arc s". Nature . 321 (6066): 139– 142. Bibcode : 1986Natur.321..139H . doi : 10.1038/321139a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4244246 .  
  70. 1 2 "Gaia en busca de cuásares duales y lentes gravitacionales" .
  71. ↑ "IoW_20150409 - Gaia - Cosmos" .
  72. ↑ . Código Bib : 2016A y ARv..24...11T .{{cite journal}}: Se requiere citar la revista |journal=( ayuda ) ; Falta o está vacío |title=( ayuda )
  73. ↑ Colaboración, TDCOSMO; et al. (2025). "TDCOSMO 2025: Restricciones cosmológicas a partir de retrasos temporales de lentes gravitacionales fuertes". arXiv : 2506.03023 [ astro-ph.CO ]. 
  74. 1 2 "Imagen de Gaia de la semana" .
  75. 1 2 Chen, Yu-Ching; Liu, Xin; Foord, Adi; Shen, Yue; Oguri, Masamune; Chen, Nianyi; Di Matteo, Tiziana; Holgado, Miguel; Hwang, Hsiang-Chih; Zakamska, Nadia (2023). "Un par de cuásares cercanos en una fusión de galaxias disco-disco en z = 2,17" . Naturaleza . 616 (7955): 45– 49. arXiv : 2209.11249 . Código Bib : 2023Natur.616...45C . doi : 10.1038/s41586-023-05766-6 . PMID 37020007 . 
  76. ↑ Myers, Adam D.; et al. (2008). "Agrupamiento de cuásares a 25 h −1 kpc a partir de una muestra completa de binarias". The Astrophysical Journal . 678 (2): 635– 646. arXiv : 0709.3474 . Bibcode : 2008ApJ...678..635M . doi : 10.1086/533491 . ISSN 0004-637X . S2CID 15747141 .   
  77. ↑ Shen, Yue; Chen, Yu-Ching; Hwang, Hsiang-Chih; Liu, Xin; Zakamska, Nadia; Oguri, Masamune; Li, Jennifer I-Hsiu; Lazio, Joseph; Breiding, Peter (2021). "Una población oculta de cuásares dobles de alto corrimiento al rojo revelada por astrometría" . Nature Astronomy . 5 (6): 569– 574. arXiv : 2105.03298 . Bibcode : 2021NatAs...5..569S . doi : 10.1038/s41550-021-01323-1 .
  78. ^ Mannucci, F.; Pancino, E.; Belfiore, F.; Cicone, C.; Ciurlo, A.; Cresci, G.; Lusso, E.; Marasco, A.; Marconi, A.; Nardini, E.; Pinna, E.; Severgnini, P.; Saracco, P.; Tozzi, G.; Sí, S. (2022). "Revelando la población de núcleos galácticos activos duales y con lentes en separaciones de menos de un segundo de arco" . Astronomía de la Naturaleza . 6 (10): 1185–1192 . arXiv : 2203.11234 . Código Bib : 2022NatAs...6.1185M . doi : 10.1038/s41550-022-01761-5 .
  79. ↑ Rincon, Paul (09/01/2007). "Los astrónomos observan el primer trío de cuásares" . BBC News .
  80. ↑ "Cuásar triple QQQ 1429-008" . ESO. Archivado del original el 8 de febrero de 2009. Consultado el 23 de abril de 2009 .
  81. ↑ Djorgovski, SG ; et al. (2007). "Descubrimiento de un probable cuásar triple físico". The Astrophysical Journal . 662 (1): L1– L5. arXiv : astro-ph/0701155 . Bibcode : 2007ApJ...662L...1D . doi : 10.1086/519162 . ISSN 0004-637X . S2CID 22705420 .   
  82. ↑ "Se ha descubierto un cuásar triple extremadamente raro" . phys.org . 12 de marzo de 2013. Consultado el 1 de mayo de 2025 .
  83. ↑ Farina, EP; et al. (2013). "Atrapados en el acto: descubrimiento de un triplete físico de cuásares" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 431 (2): 1019– 1025. arXiv : 1302.0849 . Bibcode : 2013MNRAS.431.1019F . doi : 10.1093/mnras/stt209 . ISSN 1365-2966 . S2CID 54606964 .   
  84. ↑ Hennawi, Joseph F.; et al. (2015). "Cuarteto de cuásares incrustado en una nebulosa gigante revela una rara estructura masiva en el universo distante". Science . 348 (6236): 779– 783. arXiv : 1505.03786 . Bibcode : 2015Sci...348..779H . doi : 10.1126/science.aaa5397 . ISSN 0036-8075 . PMID 25977547 . S2CID 35281881 .    
  85. ↑ "El Hubble resuelve dos pares de cuásares" . esahubble.org . Consultado el 13 de abril de 2021 .
  86. ↑ "Visión del telescopio Webb alrededor del cuásar extremadamente rojo SDSS J165202.64+172852.3" . esawebb.org . 19 de octubre de 2023.
  • 3C 273: Estrella variable de la temporada
  • SKY-MAP.ORG Imagen SDSS del cuásar 3C 273
  • Amplia galería de imágenes de Quasar
  • Galería de espectros de cuásares del SDSS
  • Proyectos avanzados para estudiantes de SDSS: Cuásares
  • Agujeros negros: La atracción implacable de la gravedad. Sitio web multimedia interactivo galardonado sobre la física y la astronomía de los agujeros negros del Instituto Científico del Telescopio Espacial.
  • Audio: Fraser Cain/Pamela L. Gay – Programa de Astronomía. Cuásares – Julio de 2008
  • Merrifield, Michael; Copland, Ed. "z~1.3 – Una estructura implausiblemente grande [ en el Universo ] " . Sesenta símbolos . Brady Haran para la Universidad de Nottingham .