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Quásar silencioso: tormenta ultravioleta a un tercio de la velocidad de la luz

Original: "A New Member of the Fast and Furious Family: A Relativistic and Time-Variable UV Outflow in a Luminous Quasar"
arXiv:2606.06226v1 · 2026-06-04 · CC BY 4.0 · ⏱ 3 min · Galaxies
En el cuásar J2318 se detectó un viento ultravioleta que viaja a casi 90 000 km/s, reescribiendo lo que sabemos sobre la evolución de las galaxias.
Abstract

Por primera vez en el rango ultravioleta se ha registrado el flujo de salida más rápido de un cuásar: gas que escapa a una velocidad de 90 000 km/s, casi un tercio de la velocidad de la luz. Mediante espectroscopía Gemini se determinó que este flujo se intensificó en dos años. Esta velocidad desafía las teorías: ¿cómo acelerar materia a 0,3c sin destruir los átomos de carbono y silicio? Incluso según los cálculos más conservadores, el cuásar pierde más de 0,8 masas solares al año, y la energía cinética del flujo equivale al ≥0,75% de su luminosidad total, suficiente para influir en toda la galaxia. Posiblemente las cifras reales sean dos órdenes de magnitud mayores, como en el objeto PDS 456.

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En 1963, Maarten Schmidt descifró la naturaleza de los cuásares, lejanos núcleos activos que brillan más que galaxias enteras. Desde entonces hemos aprendido que en su corazón se esconden agujeros negros supermasivos que transforman la materia que cae en luz deslumbrante. Pero no todo desaparece en el abismo: parte de la materia es expulsada, y en J2318 esa eyección se convirtió en un viento monstruoso.

El núcleo activo de una galaxia funciona como un alto horno cósmico: la materia es arrastrada a un fogón insaciable, y lo que no se asimila se expulsa como escape. En J2318, ese escape se puso a toda potencia: la espectroscopía mostró un flujo de salida acelerado a 90 000 km/s, un tercio de la velocidad de la luz. Sus huellas son líneas de absorción de iones de carbono CIV y silicio SiIV, desplazadas al azul por una cantidad enorme.

Si un viento así soplara en el Sistema Solar, cubriría la distancia de la Tierra a la Luna en cuatro segundos. Pero el propio cuásar J2318 es un «silencioso» de un tipo raro: sus líneas de emisión son anormalmente débiles, como si el fuego estuviera oculto por una bruma.

La masa del agujero negro en J2318 es de 1,65 mil millones de masas solares. Su luminosidad bolométrica alcanza 1,09×10⁴⁷ erg/s, lo que significa que el núcleo arde al 45% del límite de Eddington. A pesar de semejante brillo, la energía cinética del flujo de salida es al menos un 0,75% del límite, equivalente a expulsar más de 0,82 masas solares por año. Esto basta para barrer el gas de la galaxia y apagar los viveros estelares.

La paradoja de la aceleración no da tregua: ¿cómo el gas observado en líneas de absorción permanece frío al ser acelerado a 0,3c? Cualquier colisión lo calentaría hasta temperaturas de rayos X. O bien la aceleración es suave, como un lento despegue antes de un huracán, o el viento nace ya volando, saltándose la etapa de brisa.

El nudo está formado por el bloqueo de Lyman, ondas de choque y conductividad térmica en condiciones extremas. El bloqueo de Lyman es aquí una de las claves del enigma.

Futuras observaciones con el James Webb y observatorios de rayos X de nueva generación permitirán asomarse a las fases calientes del flujo de salida. Tal vez la velocidad de 0,3c sea un límite universal dictado por la microfísica del universo en expansión, en cuya época brilla J2318 con un corrimiento al rojo de 2,68. Este sistema no es solo un récord, sino un laboratorio de física extrema accesible a la observación directa. Y quién sabe si fueron vientos como estos los que calmaron nuestra Vía Láctea, transformándola en una tranquila galaxia espiral.

🎯 El viento de J2318 recorre la distancia de la Tierra a la Luna en cuatro segundos: más rápido de lo que tardas en leer esta frase. Sin embargo, el propio cuásar sigue siendo un silencioso astrofísico: sus débiles líneas de emisión son engañosamente tranquilas, como la superficie del agua sobre un volcán submarino.

M_{\rm BH} = A \left( \frac{L_{5100}}{10^{44}\,{\rm erg/s}} \right)^b \left( \frac{{\rm FWHM}_{\rm H\alpha}}{v_{\rm norm}} \right)^c
Calibración empírica que relaciona la masa del agujero negro con la luminosidad del continuo y la anchura de la línea de emisión.
L_{\rm Edd} = \frac{4\pi G M_{\rm BH} \mu m_p c}{\sigma_{\rm T}}
Luminosidad máxima en la que la presión de radiación equilibra la gravedad para un gas ionizado.
Scientists
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterStephen Hawking
Tags
cuásar agujero negro galaxia espectroscopía velocidad de la luz expansión del universo polvo cósmico hidrógeno carbono
Laws
efecto Dopplerradiación de Hawkinglente gravitacionalprincipio de constancia de la velocidad de la luzEntropía de Bekenstein-HawkingEquivalencia masa-energía
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