Quasares o Cuasares

Los quasares son objetos que forman parte del universo de las galaxias, con dimensiones probablemente no mayores que la del sistema solar en conjunto, y cuya radiación total excede a la que suministran más de 100.000 millones de estrellas juntas. Los quasares representan un estado particular en el desarrollo de las galaxias, tal vez producido en las primeras fases de la existencia como tales. Los quasares presentan una apariencia estelar cuando son observados ópticamente, sin embargo, al ser analizados en detalle se distinguen a su alrededor nebulosidades o agregados, que sugieren una estructura más compleja. Se considera a los quasares como los objetos más luminosos del Universo. Las intensas emisiones muy probablemente provienen de la región central, mientras que la región externa es difícil de detectar por el intenso brillo central. Se ha determinado también que un porcentaje elevado de los quasares no son emisores en radio ondas.

El primer quasar identificado corresponde al objeto catalogado como  3C273 (Objeto Celeste Número 273, del Tercer Catálogo de Cambridge). El astrónomo estadounidense Maarten Schmidt lo identificó por primera vez en 1963 como el objeto más alejado entre todas las galaxias conocidas por entonces. Su distancia es aproximadamente 2.000 millones de años luz. Lo llamativo de 3C273 es el jet (expulsión de materia) que aparece en las fotografías y que se extiende desde su núcleo. 
Un catálogo de los quasares observados hasta abril de 1993 presenta un total de 7.300 objetos.  Se estima que el número de quasares debe ser mucho mayor, especialmente los no emisores de radioondas. 
Los quasares son astros difíciles de estudiar, ya que se encuentran muy alejados tanto en el espacio como en el tiempo. Se nos presentan tal como eran hace miles de millones de años, cuando la luz que nos llega de ellos inició su largo viaje. Sin embargo muestran bastante analogía con las galaxias de núcleos activos, especialmente por el tipo de radiación. Los quasares son fuentes de intensa emisión de energía en rayos X, el ultravioleta, la región visible, la porción infrarroja del espectro y en la región de la radio emisión, es decir su emisión es intensa en todo el espectro electromagnético, de lo que se observa, se ha llegado a la conclusión de que el origen de esta emisión no es el resultado de las estrellas.


La intensa radiación de energía proviene de procesos no térmicos, es decir no se corresponde con la emisión de energía de cuerpos celestes que siguen la ley de Planck, como son las estrellas, sino de otros fenómenos físicos como la radiación sincrotrón que se trata de emisión de energía por parte de electrones que se mueven a muy alta velocidad en el seno de campos magnéticos.
Esos intensos campos magnéticos detectados en algunos quasares parecen estar relacionados con la existencia de los jets, los cuales se extienden hasta medio millón de años luz de su fuente. En ciertos casos la extensión del jet es bastante mayor que la dimensión del quasar mismo. Un hecho notable es que todos los quasares son variables, tanto en la radioemisión como en la luz visible; además, presentan un patrón de variación completamente irregular. Como esas fluctuaciones ocurren (en todos los casos) en intervalos de semanas, se estima que la parte del quasar responsable de la emisión debería tener una dimensión menor que la distancia que recorre la luz en un mes ya que de lo contrario el intervalo de variación sería mayor que el observado.
También se han detectado fuertes explosiones de rayos X; en noviembre de 1989, el quasar PKS 0558-504 dobló su radiación de rayos X en sólo 3 minutos. La cantidad total de energía emitida entonces igualó a la que emite el Sol en un lapso de alrededor de 1 millón de años. Se ha determinado a través de una nueva técnica conocida como radiointerferometría que las radiogalaxias y los quasares emisores de radioondas muestran dos lóbulos simétricos de radioondas a cada lado, con dimensiones más de 100 veces el diámetro de la Vía Láctea. Se ha sugerido que los núcleos de las galaxias generan la energía necesaria para la emisión de los gigantes radiolóbulos.

 

DISTRIBUCION DE LOS CUASARES

Cuando se observan quasares, los astrónomos están retrocediendo en el tiempo hacia una época donde el Universo era sólo un quinto de su tamaño en el presente. El modelo de Universo aceptado actualmente, sugiere una edad entre 10.000 y 15.000 millones de años, por lo que aquellos quasares más distantes son observados brillando hoy tal como eran cuando todavía el Universo contaba con sólo alrededor de 1.000 millones de años de edad (el Universo tendría entonces un 10% de su edad actual). Los estudios referidos a la distribución de los quasares revelan que su población ha cambiado drásticamente en el transcurso del tiempo. Cuando el universo tenía 2.000 millones de años los quasares eran mucho más abundantes que en la actualidad; su densidad era varios cientos de veces mayor que la actual. Aparentemente el número de quasares alcanzó su máximo en épocas en que el Universo tenía un tercio de su escala actual, alrededor de 2.000 a 3.000 millones de años después del Big Bang; quasares más antiguos no han sido detectados (por muy lejanos o bien muy débiles). Los quasares que pudieron ser muy activos en el pasado lejano, evidentemente hoy han desaparecido, ya que no se los observa en las cercanías de la Vía Láctea. Puede afirmarse que en la era de los quasares (es decir, hace unos 11.000 millones de años atrás), el quasar más cercano estuvo a sólo 25 millones de años luz de distancia y habría brillado como una estrella de 4m y por lo tanto habría sido visible a simple vista. En aquella época, los quasares debieron haber sido 1.000 veces más comunes, en relación con las galaxias, que en la actualidad. Entonces, surge la siguiente pregunta: ¿por que desaparecieron?
Una explicación posible podría relacionarse con una progresiva disminución de su luminosidad; es decir, los quasares habrían evolucionado con el transcurso del tiempo. Un estudio minucioso del brillo de los quasares a diferentes distancias podrían ofrecernos una explicación de lo que ha sucedido con ellos desde ese punto de vista. Por otro lado, podría haber sucedido que en la era en que los quasares fueron más comunes, ello estaría relacionado con la formación de las galaxias; aquí, un examen de las más distantes radiogalaxias ayudaría a investigar la historia primitiva del Universo. Unos pocos quasares presentan desplazamientos del orden de 4 en las longiturdes de onda de la luz, revelando entonces que ya habían existido cuando e universo contaba con sólo 1.000 millones de años de existencia. Esta historia sobre el origen de los quasares y su posterior desaparición es bastante singular; se supone íntimamente ligada con la evolución de las galaxias.