Un grupo internacional de astrónomos logró detectar una pareja de cuásares en proceso de fusión, ubicados a una distancia temporal de 900 millones de años tras el Big Bang.
Este hallazgo muestra a los cuásares más lejanos que se han identificado hasta la fecha, además de ser los primeros indicios del periodo del Amanecer Cósmico del Universo.
La investigación, cuyos resultados se han publicado en ‘The Astrophysical Journal Letters’, se benefició de los datos recopilados por los observatorios internacionales Gemini y Subaru.
En las etapas tempranas del Universo, cuando este era mucho más pequeño y las galaxias recién desarrolladas tenían mayores probabilidades de interacción y fusión, se promovió la creación de cuásares.
Estos núcleos galácticos brillantes transmiten cantidades significativas de luz debido al material que cae en un agujero negro supermasivo central.
A pesar de las expectativas de encontrar múltiples pares de cuásares cercanos debido a las fusiones galácticas en el Universo primitivo, hasta ahora no se habían detectado tales pares.
Telescopio Gemini
El uso del telescopio Gemini Norte ha permitido a los astrónomos descubrir un par de cuásares fusionados observados 900 millones de años después del Big Bang, marcando un hito como la pareja más distante jamás descubierta y la primera confirmada durante el Amanecer Cósmico.
Este periodo, que abarca desde aproximadamente 50 millones hasta 1.000 millones de años después del Big Bang, fue testigo del nacimiento de las primeras estrellas y galaxias, iniciando la Época de Reionización.
Durante esta era, la luz ultravioleta emitida por las primeras estrellas, galaxias y cuásares se dispersó por el cosmos, interactuando con el medio intergaláctico e ionizando los átomos primigenios de hidrógeno.
Este proceso es necesario para poner fin a la edad oscura cósmica y sentar las bases para las estructuras observadas en el Universo actual.
Investigación con espectrógrafos
Para profundizar en el papel que desempeñaron los cuásares durante la Época de Reionización, es esencial localizar e investigar aquellos que existieron en ese periodo temprano.
Aunque se han identificado alrededor de 300 cuásares pertenecientes a esa época, ninguno se encontraba en pareja hasta este momento.
El hallazgo ocurrió por azar mientras el astrónomo de la Universidad de Ehime en Japón y autor principal del estudio, Yoshiki Matsuoka, examinaba fotografías capturadas por la Hyper Suprime-Cam del telescopio Subaru.
La certificación del descubrimiento requirió análisis adicionales con espectrógrafos en los telescopios Subaru y Gemini Norte. Estos instrumentos descomponen la luz en sus extensiones de onda componentes para caracterizar objetos celestes como los cuásares y sus galaxias próximas.
Pese a que los cuásares resultaron ser demasiado débiles para su captura en el infrarrojo cercano, incluso utilizando uno de los telescopios más grandes del mundo, el equipo logró estimar que parte de la luz observada en el espectro óptico no provenía directamente de los cuásares sino de la formación estelar en sus galaxias anfitrionas.
Además, se encontró que ambos agujeros negros poseen una masa aproximadamente cien millones de veces superior a la del Sol y están conectados por un puente gaseoso, lo que sugiere una interacción activa entre ellos y sus respectivas galaxias.