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El efecto de lente gravitatoria aumentado por una estrella permite que observemos a un quasar con un detalle sin precedentes.

El Observatorio Chandra de Rayos-X de la NASA ha descubierto evidencia de que una estrella solitaria en una galaxia en primer plano puede haber magnificado los rayos-X provenientes de un raro quasar cuádruple. A unos once mil millones de años de la Tierra, el quasar Hoja de Trébol es un objeto único que se ve en cuatro imágenes. El Centro Marshall de Vuelo Espacial de la NASA dirige el programa Chandra.

Este hallazgo proporciona a los astrónomos una nueva y extraordinariamente precisa información sobre el gas que fluye alrededor del agujero negro supermasivo que da energía al quasar.

“Si nuestra interpretación es correcta, entonces estamos viendo detalles de lo que rodea a este agujero negro que son 50.000 veces más pequeños que los que tanto el Telescopio Espacial Hubble o el mismo Chandra pueden observar en circunstancias ordinarias”, dijo George Chartas de la Universidad Estatal de Pennsylvania en University Park, y autor principal del reciente artículo sobre el quasar Hoja de Trébol publicado en el Astrophysical Journal.

El quasar Hoja de Trébol es un objeto situado a unos 11 mil millones de años luz de la Tierra, que se nos aparece como cuatro imágenes en un proceso conocido como de lente gravitacional. Si una o más galaxias están ubicadas en la línea de visión con un quasar más distante, el campo gravitatorio de las galaxias intervinientes puede desviar y magnificar la luz del quasar y producir múltiples imágenes del mismo. Las cuatro imágenes del quasar Hoja de Trébol han sido producidas por una o más galaxias intervinientes.

Una de las imágenes (A) del Hoja de Trébol es más brillante que las otras, tanto en la luz visible como en rayos-X. Chartas y sus colegas hallaron que el brillo relativo de esta imagen era mayor en rayos-X que en luz visible. Los rayos-X provenientes de los átomos de hierro también fueron aumentados en relación con los rayos-X de menor energía. Ya que la cantidad de brillo debida a la lente gravitatoria no varía con la longitud de onda, esto significa que algún objeto adicional ha magnificado los rayos-X.

Esta magnificación incrementada de los rayos-X puede ser explicada por una micro-lente gravitatoria, un efecto que ha sido utilizado para la búsqueda de estrellas compactas y de planetas en nuestra galaxia. El efecto de micro-lente gravitatoria ocurre cuando una estrella o un sistema estelar múltiple pasa en frente de la luz proveniente de un objeto en el fondo.

Si una estrella simple o un sistema estelar múltiple en una de las galaxias en primer plano pasaron frente al sendero luminoso de la imagen más brillante, entonces esta imagen habría sido aumentada selectivamente. Los rayos-X serían aumentados mucho más que la luz visible, si provienen de una región más pequeña alrededor del agujero negro. El aumento de los rayos-X provenientes de los iones de hierro se debería al mismo efecto.

El análisis indica que los rayos-X nos llegan desde una región muy pequeña, aproximadamente del tamaño de nuestro sistema solar, que se encuentra alrededor del agujero negro. La luz visible proviene de una región que es unas diez veces mayor. El tamaño angular de estas regiones, a una distancia de 11 mil millones de años luz, es decenas de miles de veces menor que la más pequeña región que puede resolver el Telescopio Espacial Hubble.

“La importancia de la detección de estos rayos-X del quasar Hoja de Trébol aumentados por el efecto de micro-lente radica en la región extremadamente pequeña que resulta magnificada”, dijo Chartas. “Esto nos permite realizar fuertes pruebas a los modelos de flujo de gas que rodean a un agujero negro supermasivo”.

Entre los otros miembros del equipo se encuentran Michael Eracleous (U. Estatal de Pennsylvania), Eric Agol (Universidad de Washington), y Sarah Gallagher (UCLA). El Centro Marshall de Vuelo Espacial de la NASA en Huntsville, Alabama, dirige el programa Chandra para la Oficina de Ciencia Espacial de la NASA en Washington. Northrop Grumman de Redondo Beach, California (antes llamada TRW Inc.) fue el principal contratista de desarrollo para el observatorio. El Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones de ciencia y de vuelo desde el Centro Chandra Rayos-X en Cambridge, Massachusetts.

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- h.r.b. -

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Web Site: Universe Today
Artículo: “ Star Magnifies Gravitational Lens Even More ”
Autor:
Fecha: Julio 07, 2004

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Para Astroseti.org: Heber Rizzo Baladán

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