Uuna nube de polvo interestelar
Descubren diversidad oculta en cuásares tipo 2 gracias al telescopio James Webb
Este trabajo forma parte del proyecto QSOFEED, centrado en comprender el impacto que tienen los agujeros negros supermasivos en el desarrollo de las galaxias que los albergan
Una investigación internacional, liderada por la astrónoma Cristina Ramos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha utilizado el telescopio espacial James Webb (JWST) para analizar cinco cuásares ocultos tras densas nubes de polvo. Los resultados del estudio ofrecen nuevas pistas sobre la evolución de los agujeros negros supermasivos y las galaxias que los rodean.
Los cuásares tipo 2 (QSO2) pertenecen a la categoría de núcleos activos de galaxia (AGN) extremadamente energéticos, cuyo agujero negro central permanece cubierto por polvo y gas interestelar. Aunque en el rango óptico parecían tener características espectrales similares, las observaciones en el infrarrojo medio con el instrumento MIRI del JWST revelaron diferencias notables.
Según un comunicado del IAC, estos descubrimientos podrían transformar el conocimiento actual sobre los AGN. La energía emitida por los agujeros negros supermasivos durante su fase activa (cuando consumen rápidamente material de su galaxia anfitriona) desempeña un papel clave en regular la formación de nuevas estrellas y, por tanto, el desarrollo galáctico.
Los cinco QSO2 observados fueron seleccionados por sus características ópticas, todas consistentes con AGN cubiertos por polvo. «Lo sorprendente fue que al observar sus espectros en el infrarrojo medio con el JWST, descubrimos que cada uno era diferente», explica Cristina Ramos. «Gracias a la sensibilidad y resolución del JWST, pudimos detectar una inesperada diversidad en sus características espectrales».
Una de las diferencias más llamativas fue la presencia de bandas de silicatos, que permiten estudiar la composición y distribución del polvo. Mientras que los AGN tipo 2 suelen mostrar estas bandas en absorción —lo que indica una gran cantidad de polvo entre el observador y el núcleo—, dos de los cinco cuásares analizados presentaron bandas en emisión, típicas de regiones con polvo más caliente y menos cubierto.
«Esto probablemente se deba a la capacidad del JWST para aislar la región central de estos cuásares, dejando fuera el polvo frío que los rodea», señala Ismael García, investigador del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) y coautor del estudio.
Cristina Ramos añade que estas diferencias no se habían visto en muestras anteriores de AGN tipo 2 menos luminosos, observados también con el JWST, lo que sugiere que los vientos y la energía generados por estos cuásares más potentes podrían estar despejando eficazmente la región central de gas y polvo, revelando una etapa evolutiva más avanzada.
Además, los espectros muestran una amplia gama de líneas y bandas de emisión en el infrarrojo, lo que indica una gran diversidad en los procesos de ionización y en las tasas de formación estelar en los núcleos de estas galaxias.
«Los espectros que nos ha proporcionado el JWST son extraordinarios y nos abren nuevas vías para investigar cómo las propiedades de los AGN y sus galaxias anfitrionas se relacionan con esta diversidad. Y esto, apenas es el comienzo», concluye Ramos.
Este trabajo forma parte del proyecto QSOFEED, centrado en comprender el impacto que tienen los agujeros negros supermasivos en el desarrollo de las galaxias que los albergan.
