Nueva visi¨®n del universo en rayos X

Una observaci¨®n de campo profundo es la imagen de un trocito de la b¨®veda celeste en la que aparecen todas las fuentes que emiten radiaci¨®n (suficiente para ser captada por las c¨¢maras) de aqu¨ª a los confines del universo. El c¨¦lebre telescopio espacial Hubble lo hizo hace unos a?os en dos regiones del cielo: una en el hemisferio Sur y otra en el Norte. Son los llamados campos profundos que, de entrada, mostraron que hab¨ªa muchas m¨¢s galaxias de lo que se cre¨ªa, y en los que los astrof¨ªsicos no han parado de hacer descubrimientos.

Ahora se ha hecho lo mismo con el Chandra, un observatorio espacial de la NASA dise?ado para captar la radiaci¨®n de rayos X que no alcanza la superficie terrestre. Este nuevo campo profundo cubre una min¨²scula fracci¨®n del cielo del hemisferio Sur y abarca hasta distancias de unos 10.000 millones de a?os luz.

La primera conclusi¨®n de los cient¨ªficos es que la llamada radiaci¨®n de fondo de rayos X, una difusa radiaci¨®n de onda corta descubierta hace casi 40 a?os, est¨¢ originada por un gran n¨²mero de agujeros negros residentes en los n¨²cleos de galaxias lejanas.

Astrof¨ªsicos europeos y estadounidenses han escudri?ado la misma regi¨®n del cielo con el VLT, un conjunto de cuatro telescopios de ocho metros de di¨¢metro cada uno, con c¨¢maras ¨®pticas e infrarrojas, del Observatorio Europeo Austral (ESO), en Chile. El primer objetivo ha sido identificar fuentes de rayos X detectadas por el Chandra para poder analizarlas y medir a qu¨¦ distancia est¨¢n. En cinco noches de observaci¨®n, en octubre y noviembre del a?o pasado, con uno de los potentes VLT, los cient¨ªficos identificaron y analizaron en infrarrojo y en luz visible m¨¢s de un centenar de fuentes de rayos X del campo profundo del Chandra. Los investigadores presentaron la semana pasada en Washington los primeros resultados de la colaboraci¨®n de estos telescopios.

Para Ricardo Giacconi, uno de los pioneros de las observaciones en rayos X y una de las grandes figuras internacionales de la astrof¨ªsica, los nuevos datos culminan un largo proceso que ha durado varias d¨¦cadas en el que el difuso brillo de fondo en rayos X se ha ido individualizando en millones de puntos que emiten en esta longitud de onda.

'Nuestra capacidad para obtener im¨¢genes de fuentes distantes de rayos X ha mejorado enormemente desde que detect¨¦ la radiaci¨®n de fondo en esta longitud de onda en 1962', recuerda Giacconi. 'El fondo se resuelve ahora en fuentes individuales que son en su mayor¨ªa n¨²cleos gal¨¢cticos activos y cu¨¢sares', puntualiza este cient¨ªfico que, como director del ESO puso en marcha los VLT y que ahora trabaja en la Universidad Johns Hopkins (EE UU).

El descubrimiento del primer cu¨¢sar de tipo II, 'es s¨®lo el primero de muchos descubrimientos interesantes que estoy seguro que saldr¨¢n de estos datos', considera Giacconi.

El campo profundo en rayos X ahora presentado es el fruto de un a?o de trabajo con el telescopio en ¨®rbita. Otro campo profundo del Chandra, en el hemisferio Norte, est¨¢ a punto de hacerse p¨²blico, y tanto ¨¦ste como el del hemisferio Sur abarcan las observaciones comparables del Hubble.

'Por primera vez, podemos usar los rayos X para mirar hacia el pasado en el tiempo, cuando las galaxias normales eran miles de millones de a?os m¨¢s j¨®venes que ahora', dice Ann Hornschemeier, de la Universidad de Pensilvania.

Los astr¨®nomos, que con esta nueva ventana abierta al cielo pueden comprender mejor los procesos de evoluci¨®n de las galaxias y de agujeros negros de tama?o estelar, empiezan a pensar que agujeros negros de todos los tama?os gobernaron el universo en el pasado.

'Los datos nos muestran que los agujeros negros gigantes eran mucho m¨¢s activos en el pasado que ahora', ha comentado Giacconi. Los cient¨ªficos de la Universidad de Pensilvania, combinando los datos de rayos X con observaciones en infrarrojo han descubierto que los velos de gas y polvo alrededor de los agujeros negros son algo corriente.