El telescopio Euclid detectó los cuásares más antiguos del universo y dos rompen todos los récords

El telescopio espacial Euclid, que fue construido y es operado por la Agencia Espacial Europea (ESA), detectó 31 cuásares de los más antiguos jamás identificados, un resultado que más que duplica el número de estos objetos conocidos de los primeros tiempos del cosmos.

Dos de ellos existieron cuando el universo tenía apenas 670 millones de años, el 5% de su edad actual.

Un cuásar es una de las fases más extremas en la vida de una galaxia: cuando enormes cantidades de materia caen hacia el agujero negro supermasivo de su centro, el núcleo galáctico libera tanta energía que brilla cientos o miles de veces más que toda la galaxia que lo rodea. Son los objetos más luminosos del universo conocido.

El hallazgo fue publicado en la revista Astronomy & Astrophysics. El equipo de investigadores estuvo liderado por Daming Yang, investigador de la Universidad de Leiden, en los Países Bajos, y contó con la participación de científicos del Consorcio Euclid, una red de miles de investigadores e ingenieros de toda Europa.

Décadas de búsqueda en la oscuridad del cosmos

Los astrónomos llevaban décadas en busca de cuásares del universo más temprano para entender cómo se formaron los primeros agujeros negros supermasivos y las primeras galaxias.

Esa búsqueda chocaba siempre con el mismo obstáculo: estos objetos son extremadamente raros y su luz primordial es tenue y difícil de distinguir de la de estrellas mucho más cercanas.

Los pocos cuásares antiguos que se conocían eran solo los más brillantes, los más fáciles de detectar entre la oscuridad del cosmos temprano. Esa muestra tan pequeña impedía estudiarlos como grupo y entender sus patrones de formación.

El doctor Yang explicó: “Estos objetos revelan qué ocurría en los primeros días del cosmos, cómo tomaron forma los primeros agujeros negros supermasivos y las primeras galaxias”.

El equipo buscó capturar una muestra amplia de cuásares del universo temprano, algo que ningún telescopio anterior había logrado.

Para eso, el equipo apostó por Euclid, diseñado para observar grandes extensiones del cielo con profundidad y nitidez sin precedentes, con capacidad para captar luz mucho más tenue que la de sus predecesores.

Cómo Euclid rastreó el universo recién nacido

El equipo analizó datos del relevamiento amplio del telescopio que, una vez completo, cubrirá más de un tercio del cielo total.

El telescopio combina campo de visión amplio, imágenes nítidas y visión infrarroja desde el espacio, una combinación que ningún otro telescopio actual puede igualar.

Con ese método, los investigadores identificaron 31 nuevos cuásares en el universo temprano, entre ellos 12 con un corrimiento al rojo de 7 o más.

El corrimiento al rojo es una medida que indica qué tan lejos y atrás en el tiempo está un objeto: cuanto mayor es ese número, más antiguo y distante. Un valor de 7 equivale a los primeros 770 millones de años del universo.

Los dos más antiguos, EUCL J172902.75+641018.1 y EUCL J125308.55+705432.3, están a más de 13.000 millones de años luz y emitían luz equivalente a un billón de soles cuando el universo era un recién nacido.

Antonio La Marca, investigador asociado de la ESA, señaló que llegar a los primeros 10 cuásares con ese nivel de antigüedad le llevó a la astronomía más de una década, y Euclid los superó en un solo año.

La investigadora Silvia Belladitta y su equipo estudiaron en detalle el segundo cuásar más antiguo. Las observaciones mostraron que estaba rodeado de una galaxia llena de polvo y gas con formación estelar muy activa, lo que daba pistas sobre cómo lucían las primeras galaxias del cosmos.

Estos cuásares pertenecen a la “época de la reionización”, el período en que el universo pasó de ser frío y oscuro —la “edad oscura”— a estar caliente e ionizado, es decir, con sus átomos divididos por la luz de los primeros astros.

Los investigadores reconocieron que aún quedan preguntas abiertas sobre cómo crecieron tan rápido los agujeros negros supermasivos en un universo tan joven. La muestra obtenida es un punto de partida para estudios más profundos con telescopios terrestres y espaciales.

Euclid seguirá ampliando su relevamiento y se espera que en los próximos años aporte datos sobre miles de millones de galaxias. La misión también busca revelar los secretos del universo oscuro, la materia y la energía que no se pueden ver pero que componen la mayor parte del cosmos.

En diálogo con Infobae, la presidenta de la Asociación Argentina de Astronomía, la doctora Mariana Orellana, comentó tras leer el estudio: “Este descubrimiento es interesante. Añade 12 nuevos cuásares a los conocidos que brillaron en los primeros 770 millones de años del universo”.

Resaltó que “la misión Euclid, que es un satélite operativo desde 2024, está permitiendo investigar cómo se formaron los primeros agujeros negros supermasivos y galaxias. Si nos remontamos a las épocas de un joven universo (5% de su edad actual), pocas galaxias habían tenido tiempo de crecer lo suficiente, y la luz que nos llega de ellas es tenue y fácil de confundir con la de las estrellas más cercanas a nosotros”.

Orellana, que dirige el Laboratorio de Investigación Científica en Astronomía (LICA) de la Universidad Nacional de Río Negro y es investigadora del Conicet, reconoció que en el campo de la astronomía “hay expectativa por conocer cómo encajan estos hallazgos en el entendimiento actual de la evolución de las galaxias”.