El telescopio espacial Hubble observa una galaxia con luz 'prohibida'

En el espacio, en medio de un núcleo galáctico increíblemente energético, es posible observar la luz "prohibida" que no se puede reproducir en el laboratorio y parece incumplir las leyes conocidas de la Física ¿?

Esta imagen del Telescopio Espacial Hubble de la NASA muestra una brillante galaxia espiral conocida como MCG-01-24-014, que se encuentra a unos 275 millones de años luz de la Tierra. Crédito: ESA/Hubble y NASA, C. Kilpatrick

Algunos de estas emisiones están "prohibidas" en los laboratorios terrestres. Pero en el espacio, en medio de un núcleo galáctico increíblemente energético, esas suposiciones ya no se sostienen, y la luz "prohibida" tiene la oportunidad de brillar hacia nosotros.

La galaxia origen de la luz prohibida

La imagen de arriba muestra una brillante galaxia espiral conocida como MCG-01-24-014, que se encuentra a unos 275 millones de años luz de la Tierra. Además de ser una galaxia espiral bien definida, MCG-01-24-014 tiene un núcleo extremadamente energético conocido como núcleo galáctico activo (AGN, por sus siglas en inglés) y está categorizada como una galaxia Seyfert de tipo 2.

Las galaxias Seyfert, junto con los quásares, albergan una de las subclases más comunes de AGN. Si bien la categorización precisa de los AGN tiene matices, las galaxias Seyfert tienden a estar relativamente cercanas y su AGN central no eclipsa a su anfitrión, mientras que los cuásares son AGN muy distantes con luminosidades increíbles que eclipsan a sus galaxias anfitrionas.

Hay otras subclases tanto de galaxias Seyfert como de cuásares. En el caso de las galaxias Seyfert, las subcategorías predominantes son las de Tipo 1 y Tipo 2. Los astrónomos los distinguen por su espectro, el patrón que resulta cuando la luz se divide en sus longitudes de onda constituyentes. Las líneas espectrales que emiten las galaxias Seyfert tipo 2 están asociadas con líneas de emisión "prohibidas" específicas. Para comprender por qué la luz emitida desde una galaxia podría estar prohibida, es útil comprender, en primer lugar, por qué existen los espectros.

Los espectros se ven así porque ciertos átomos y moléculas absorben y emiten luz en longitudes de onda muy específicas. La razón de esto es la física cuántica: los electrones (las pequeñas partículas que orbitan alrededor de los núcleos de los átomos y las moléculas) sólo pueden existir con energías muy específicas y, por lo tanto, los electrones sólo pueden perder o ganar cantidades muy específicas de energía. Estas cantidades muy específicas de energía corresponden a las longitudes de onda de la luz que se absorben o emiten.

Según ciertas reglas de la física cuántica, las líneas de emisión prohibidas no deberían existir. Pero la física cuántica es compleja y algunas de las reglas utilizadas para predecirla se formularon en condiciones de laboratorio aquí en la Tierra. Según esas reglas, esta emisión está "prohibida"; es tan improbable que no se la tiene en cuenta. Pero en el espacio, en medio de un núcleo galáctico increíblemente energético, esas suposiciones ya no se sostienen, y la luz "prohibida" tiene la oportunidad de brillar hacia nosotros.

Font, article de Francisco Martín León per a "METEORED el tiempo.com"