Descubren la pareja de cuásares más lejana y antigua en proceso de fusión

Desde el primer instante tras el Big Bang (la “explosión” colosal con la que nació el universo), el cosmos ha estado expandiéndose. Esto significa que el universo primitivo era considerablemente más pequeño que el actual y que las galaxias que se formaron al principio tenían más probabilidades de interactuar entre ellas y de fusionarse unas con otras. Las fusiones de galaxias impulsan la formación de cuásares, núcleos galácticos extremadamente luminosos en los que el gas y el polvo que están cayendo hacia un agujero negro supermasivo situado en el centro de la galaxia emiten enormes cantidades de luz.

En astronomía, todo lo observado data de tantos años atrás como años-luz de distancia lo separan de nosotros. La comunidad astronómica esperaba encontrar, en el pasado remoto del universo, numerosas parejas de cuásares muy próximos entre sí a medida que sus galaxias anfitrionas se fusionaban. Sin embargo, ninguno ha sido detectado, hasta ahora.

Con la ayuda del telescopio Gemini Norte, uno de los dos del Observatorio Internacional Gemini, impulsado por la Fundación Nacional para la Ciencia (NSF) y el NOIRLab, en Estados Unidos ambas instituciones, un equipo de astrónomos ha descubierto un par de cuásares en proceso de fusión vistos solo 900 millones de años después del Big Bang. No solo se trata de la pareja de cuásares en fusión más distante encontrada hasta ahora, sino también de la primera pareja confirmada en el periodo de la historia del universo conocido como Amanecer Cósmico.

El logro es obra de un equipo internacional encabezado por Yoshiki Matsuoka, de la Universidad de Ehime en Japón.

El Amanecer Cósmico abarcó desde unos 50 millones de años tras el Big Bang hasta mil millones de años después del Big Bang. Durante este periodo, comenzaron a aparecer las primeras estrellas y galaxias, llenando por primera vez de luz constante el universo. La entrada en escena de las primeras estrellas y galaxias dio comienzo a una nueva era en la evolución del cosmos conocida como Época de la Reionización.

Recreación artística de dos cuásares orbitándose el uno al otro a una distancia cada vez menor, poco antes de su colisión y fusión en uno solo. (Imagen: International Gemini Observatory / NOIRLab / NSF / AURA / M. Garlick. CC BY)

La Época de la Reionización, que tuvo lugar dentro del Amanecer Cósmico, fue un periodo de transición cosmológica. Unos 400 millones de años después del Big Bang, la luz ultravioleta de las primeras estrellas, galaxias y cuásares se propagó por el cosmos, interactuando con el medio intergaláctico y despojando de sus electrones (ionizando) a los átomos de hidrógeno primigenios del universo. La Época de Reionización fue un momento crítico en la historia del universo que marcó el final de la era de la oscuridad cósmica y dio lugar a las grandes estructuras que observamos hoy en nuestro universo local.

Antes del nuevo hallazgo, se descubrieron unos 300 cuásares existiendo en la Época de Reionización, pero ninguno de ellos integrado en una pareja de cuásares.

El estudio se titula “Discovery of Merging Twin Quasars at z = 6.05”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)