Los quasares son objetos celestes descubiertos en 1960 que emiten grandes cantidades de energía. Su espectro luminoso muestra un gran desplazamiento al rojo, indicando velocidades de alejamiento extremadamente altas, lo que sugiere que los quasares se encuentran a distancias cósmicas enormes, de billones de años luz. Esto plantea un enigma sobre el origen y naturaleza de los quasares.

1. JAVIER DE LUCAS

2. QUASARS

3. En diciembre de
1960, el
astr�nomo
norteamericano
Allan R. Sandage,
del observatorio
de los montes
Palomar y Wilson,
anunci� que
acababa de
descubrir,
aparentemente en
la galaxia de la
V�a L�ctea, una
estrella de tipo
desconocido.

6. El an�lisis de su espectro luminoso puso de
manifiesto, en efecto, que su composici�n era
muy distinta de la de las estrellas conocidas, ya
que, por ejemplo, no conten�a hidr�geno ni helio.

7. LOS
QUASARS
TIENEN UN
ENORME
DESPLAZA
MIENTO AL
ROJO EN
LAS
LINEAS DE
SU
ESPECTRO

8. La localizaci�n de este astro singular
correspond�a al de un centro emisor de
potente energ�a, la fuente 3C248, que la
radioastronom�a ya hab�a detectado

9. El descubrimiento
suscit� comprobaciones,
investigaciones e
hip�tesis, as� como un
cierto escepticismo que
desapareci� por completo
cuando, en 1963, se
descubri� una segunda
estrella del mismo tipo,
tambi�n en el
emplazamiento de otra
potente radiofuente, la
3C 273.

10. El ingl�s Mazard, del observatorio de Jodrell Bank, se fue
a Australia con un considerable equipo expresamente para
observar este segundo objeto en un eclipse de luna.
Se prohibieron las radioemisiones en varios kil�metros a la
redonda para impedir la producci�n de par�sitos: la
imagen �ptica y la radioimagen de 3C 273 eran id�nticas.
Tambi�n en 1963, el astr�nomo Maarten Schmidt,
propuso, tras analizar la imagen �ptica de este cuerpo
celeste, una explicaci�n que pod�a dar cuenta de la
aparente anomal�a de la composici�n de la estrella, pero
que planteaba problemas a�n m�s complejos

11. Schinidt afirma que la composici�n de
la estrella
-
que desde entonces se llama quasar,
(contracci�n de Quasi Stellar Object-)
es la misma que la de una estrella
ordinaria si se hace intervenir el
desplazamiento hacia el rojo
o efecto Doppler-Fizeau.

12. Este desplazamiento indicaba una velocidad de
fuga igual a un 15 % de la de la luz, es decir, unos
50.000 km/s.
A partir de ese momento, los astr�nomos
estudiaron las radiofuentes conocidas y
encontraron otros qu�sares, todos de velocidades
considerables; as� el 13C 191 se aleja a una
velocidad equivalente a un 80 % de la de la luz,
es decir, a unos 240.000 km/s.

13. Las consecuencias de estas medidas plantearon a los
astr�nomos un enigma de primera magnitud. Provistos de
semejantes velocidades, los qu�sares no se encontraban, como
se cre�a, en nuestra �provincia� gal�ctica, sino mucho m�s
lejos, a distancias del orden de 10 mil millones de a�os luz, es
decir, a las que se hallaban poco despu�s del nacimiento del
Universo.
Si admitimos la teor�a del Big Bang, que postula la expansi�n
constante del Universo desde su formaci�n, los qu�sares se
hallan pr�cticamente en sus confines: son los cuerpos celestes
m�s lejanos jam�s observados

14. Seg�n esta hip�tesis, su radioenerg�a debe revisarse al
alza, en funci�n de la distancia, y entonces resulta miles
de veces mayor de lo que se hab�a calculado cuando se
supon�a que los qu�sares se hallaban en nuestra galaxia

15. A1 principio se hab�a estimado que su energ�a era
equivalente a la explosi�n de 10 millones de soles, pero
se supone que dicha cifra debe elevarse hasta diez mil
millones, lo que es absurdo, porque ni la m�s grande de
las galaxias observadas contiene tantos soles

16. La densidad y la temperatura de los
qu�sares no corresponden a
emisiones de energ�a muy elevadas;
la primera es muy d�bil, pues es
diez mil millones de veces inferior
a la del gas que se encuentra en la
superficie del Sol, que, a su vez, es
10.000 veces menos denso que la
atm�sfera terrestre.
La segunda no supera unas decenas
de miles de grados y, por tanto, no
es tan grande como la del Sol, en
proporci�n a la energ�a que emite.

17. En 1986 se hab�an inventariado m�s de 3.000
quasars. Las observaciones de los astr�nomos
revelan una nueva caracter�stica: su
luminosidad puede variar mucho

18. Las fotograf�as de 3C 273 tomadas
por el observatorio de Harvard
(Estados Unidos) indican
variaciones definidas por un factor
de 100. Las diferencias son
irregulares y a veces se producen
en espacios de tiempo
sorprendentemente cortos, incluso
en un solo d�a.
La consecuencia es que un objeto
con cambios de luminosidad tan
r�pidos no puede ser muy grande;
de hecho, su di�metro no puede
superar un a�o luz.

19. Nuevas observaciones llevadas a cabo a partir de 1980 con
aparatos a�n m�s perfeccionados ponen de manifiesto que
los qu�sares, y sobre todo 3C 273, se encuentran en el
centro de formaciones que se asemejan a las galaxias
el�pticas ordinarias

20. Otras galaxias de quasars
presentan estructuras en
espiral.
Su materia, que parece
constituida por polvo y gas,
est� animada por
movimientos
extremadamente r�pidos,
en los que se encuentran
part�culas de elevada
energ�a.
Estas galaxias poseen
tambi�n campos
magn�ticos muy potentes.

21. Tambi�n en los a�os ochenta se descubre
otro hecho singular: algunos quasars no
emiten en frecuencias de radio.
Otros desaf�an completamente todo
an�lisis, porque sus espectros no contiene
l�neas de emisi�n, es decir, no poseen
gases activos, lo que conduce a la
ausencia del efecto Doppler y a que sea
imposible calcular su velocidad de fuga.
Estos quasars se denominan BL Lacertae,
nombre que deriva del de una estrella
variable.
El BL Lacertae tiene un espectro �ptico
continuo, es decir, sin l�neas de emisi�n,
pero es radioemisor. A este tipo de
quasars se les denomina blazars, del
ingl�s blaze, �centelleo�.

24. En 1986, los quasars
segu�an siendo un
enigma s�lo
descifrable por medio
de la f�sica te�rica.
Numerosos astrof�sicos
consideran que los
elevados �ndices
Doppler son
probablemente
err�neos y deben ser
rectificados en funci�n
de una de las teor�as de
Einstein

25. En presencia de un campo gravitatorio muy intenso, la longitud de las
ondas luminosas aumenta, exactamente igual que en el efecto Doppler.
Es la �nica manera de explicar el hecho de que algunos quasars
descubiertos en 1985 parezcan alejarse a una velocidad superior a la de
la luz, lo cual es imposible, porque entonces no se ver�an.
Esta explicaci�n s�lo es v�lida si se descubren otras caracter�sticas de los
qu�sares que puedan explicar la existencia de campos gravitatorios de
tanta intensidad.
Es posible que las enormes diferencias Doppler de los quasars se deban,
en parte, a una velocidad de recesi�n muy elevada y, en parte, a su
intenso campo gravitatorio, semejante al de las estrellas denominadas
�enanas blancas�.

26. Parece asimismo
probable que en el
interior de los
qu�sares m�s
potentes haya
agujeros negros,
que ser�an
estructuras en curso
de contracci�n
gravitacional

27. Los quasars
podr�an ser una
especie de galaxias
agonizantes, lo que
explicar�a los
chorros de
part�culas de
elevada energ�a, las
irregularidades
luminosas, los
intens�simos
campos magn�ticos
y otro fen�meno
descubierto en
1979: un �falso
doble quasar�.

28. Seg�n la teor�a del
astr�nomo ingl�s
Eddington, un objeto
de campo gravitatorio
intenso constituye una
especie de lente
gigante que concentra
la luz de tal modo que
produce una imagen
deformada de un
cuerpo lejano

29. Este parece ser el caso del
quasar 2016 + 112 o el
Q2237 + 0305, cuyo
�ndice Doppler, que
se�ala una distancia de
varios miles de millones
de a�os luz, va
acompa�ado de una
imagen con un �ndice
Doppler mucho m�s
d�bil, en realidad, una
galaxia muy lejana, que
no podr�a en modo alguno
seguir de cerca a un
quasar ultrarr�pido yendo
a una velocidad diez
veces inferior

30. Los �ndices Doppler muy elevados de los quasars, por
tanto su considerable alejamiento (teniendo en cuenta
la deformaci�n gravitatoria), indican, para muchos
astrof�sicos, que son objetos muy antiguos.
Habr�a habido, hace miles de millones de a�os, una
�poca en la que los quasars estaban m�s cercanos y
era m�s numerosos

32. La vida de los quasars es probablemente mucho m�s corta que la de
las galaxias, y gran parte de los que hoy vemos han desaparecido
hace mucho tiempo. Falta por determinar su origen y por qu� cada
vez escasean m�s

33. EN
RESUMEN

34. F
I
N