O telescópio espacial Hubble descobriu o quasar mais brilhante no início do Universo.
© ESA/M. Kornmesser (ilustração de um quasar)
Após 20 anos de buscas, os astrônomos identificaram o antigo quasar com a ajuda de fortes lentes gravitacionais. Este objeto único fornece uma visão do nascimento das galáxias quando o Universo tinha menos de um bilhão de anos.
Os quasares são os núcleos extremamente brilhantes de galáxias ativas. O poderoso brilho de um quasar é produzido por um buraco negro supermassivo que está cercado por um disco de acreção. O gás que cai em direção ao buraco negro libera quantidades incríveis de energia, que pode ser observada em todos os comprimentos de onda.
Este quasar recém-descoberto, catalogado como J043947.08+163415.7, não é exceção; o seu brilho é equivalente a aproximadamente 600 trilhões de sóis (o brilho inclui o fator de ampliação da lente gravitacional, fator este de 50. Sem a lente, a luminosidade do quasar seria equivalente a mais ou menos 11 bilhões de sóis) e o buraco negro supermassivo que o alimenta tem várias centenas de milhões de vezes a massa do nosso Sol.
Apesar do seu brilho, o Hubble conseguiu identificá-lo apenas porque a sua aparência era fortemente afetada por poderosas lentes gravitacionais. Uma galáxia tênue está localizada entre o quasar e a Terra, curvando a luz do quasar e fazendo-o parecer três vezes maior e 50 vezes mais brilhante do que seria sem o efeito da lente gravitacional. Mesmo assim, a lente e o quasar com lente são extremamente compactos e não resolvidos em imagens de telescópios ópticos terrestres. Só a visão nítida do Hubble permitiu resolver o sistema.
Os dados mostram não apenas que o buraco negro supermassivo está acumulando matéria a uma taxa extremamente alta, mas também que o quasar pode estar produzindo até 10.000 estrelas por ano. Em comparação, a Via Láctea produz aproximadamente uma estrela por ano.
Os quasares parecidos com J043947.08+163415.7 existiram durante o período de reionização do Universo primordial, quando a radiação das jovens galáxias e quasares reaqueceu o hidrogênio obscurante que havia arrefecido apenas 400.000 após o Big Bang; o Universo reverteu de neutro para mais uma vez ser plasma ionizado. No entanto, ainda não se sabe com certeza quais os objetos que forneceram os fótons de reionização. Os objetos energéticos como este quasar recém-descoberto podem ajudar a resolver o mistério.
Por essa razão, a equipe está reunindo o máximo possível de dados sobre J043947.08+163415.7. Atualmente estão analisando um espectro detalhado de 20 horas obtido pelo VLT (Very Large Telescope) do ESO, que lhes permitirá identificar a composição química e as temperaturas do gás intergaláctico no início do Universo. A equipe também está usando o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e espera também observar o quasar com o telescópio espacial James Webb. Com estes telescópios, poderão observar as redondezas do buraco negro supermassivo e medir diretamente a influência da sua gravidade sobre o gás circundante e sobre a formação estelar.
Fonte: W. M. Keck Observatory
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