A fúria do buraco negro revela sua galáxia tão distante

Quasar - Crédito © NASA Education and Public Outreach / Aurore Simonnet

Quasar – Crédito © NASA Education and Public Outreach / Aurore Simonnet

QSO CFHQSJ2329-0301 é o quasar mais distante conhecido no Universo

Uma surpresa: a galáxia (quasar) QSO CFHQSJ2329-0301 é tão grande quanto a nossa Via Láctea e hospeda um buraco negro supermassivo com massa equivalente a bilhões de sóis. A surpresa não é o super buraco negro em si, mas o tempo que a luz levou para chegar até nós, 12,8 bilhões de anos (desvio para o vermelho z = 6,43). Isto indica que se trata de um objeto bem jovem tendo em mente que o Universo surgiu há 13,73 ± 0,12 bilhões de anos. O estudo deste longínquo quasar trás implicações para a teoria da formação das galáxias.

Distribuição gráfica dos desvios para o vermelho (z) e a correspondente idade do Universo para os GRBs detectados pelo SWIFT. O novo GRB 090423 com z=8,2 quebrou facilmente o recorde anterior dos GRBs mais distantes e também excedeu maior desvio para o vermelho das galáxias e quasares mais distantes. GRB 090423 explodiu quando o Universo estava na sua "infância", com 630 milhões de idade. O jato cósmico de raios-gama viajou por mais de 13 bilhões de anos até chegar aqui. Crédito: Edo Berger - Harvard/CfA)

Distribuição gráfica dos desvios para o vermelho (z) e a correspondente idade do Universo para os GRBs, a galáxia e o quasar mais distantes. O GRB 090423 com z=8,2 detém o recorde do GRB mais distante e também excede os desvios para o vermelho da galáxia (z=6,96) e do quasar (z=6,43) mais distantes. O QSO CFHQSJ2329-0301 é o quasar mais distante atualmente conhecido. Nós captamos sua luz que foi emitida quando o Universo tinha menos de 900 milhões de anos de idade. Crédito: Edo Berger – Harvard/CfA

O cientista Tomotsugu Goto (Universidade do Hawaii), líder da pesquisa que fez esta descoberta, escreveu sobre a incomum natureza desta galáxia:

É surpreendente que tal galáxia gigante existiu quando o Universo tinha apenas 1/16 de sua idade atual e que ela hospeda um buraco negro de mais de 1 bilhão de massas solares. Esta galáxia e seu buraco negro devem ter se formado muito rapidamente no Universo primordial.

Por estranho que possa parecer, o estudo de objetos tão distantes acaba sendo prejudicado pelo brilho intenso do buraco negro supermassivo central. Embora o buraco negro, em si, não emita luz, o material em queda no disco de acresção aquecido pelo atrito quando se move ao redor do horizonte de eventos produz uma assinatura típica na luz visível e em ultravioleta. A Universidade do Havaí reportou que apenas 40% da luz de 9.100 angstroms vêm da galáxia em si, o resto (60%) é produzido pela matéria ionizada sendo tragada pelo buraco negro central.

Imagem em cor-falsa do quasar (objeto quase estelar) QSO CFHQSJ2329-0301, o quasar mais distante atualmente conhecido. Além do brilhante buraco negro central supermassivo (em branco) a imagem mostra o resto da galáxia (em vermelho). Crédito: Tomotsugu Goto, University of Hawaii.

Imagem em cor-falsa do quasar (objeto quase estelar) QSO CFHQSJ2329-0301, o quasar mais distante atualmente conhecido. Além do brilhante buraco negro central supermassivo (em branco) a imagem mostra o resto da galáxia (em vermelho). Crédito: Tomotsugu Goto, University of Hawaii.

A luz pode até tornar as observações desta galáxia bem difícil, mas é bem útil no estudo do comportamento do centro da galáxia. A quantidade de luz emitida depende intrinsecamente da massa do buraco negro. Assumindo uma concha simétrica esférica, o brilho máximo, chamado de ‘luminosidade de Eddinton’ permite-nos calcular o valor máximo da massa. O descomunal buraco negro provavelmente formou-se a partir de uma fusão de buracos negros menores, dos quais a galáxia parece fornecer uma boa quantidade. O mecanismo de formação, contudo, permanece desconhecido.

Através da subtração entre imagens feitas em distintas faixas de frequência os astronômos conseguem retirar o efeito do buraco negro e estudar a galáxia hospedeira.

Através da subtração entre imagens feitas em distintas faixas de frequência (i0, z0 e zr, de cima para baixo) os astronômos conseguem retirar o efeito do buraco negro e estudar a galáxia hospedeira.

Para ver o buraco negro supermassivo os cientistas usaram os novos dispositivos CCD (Charged Coupled Devices) instalados na câmera Suprime-Cam do telescópio Subaru em Mauna Kea, Havaí. O Prof. Satoshi Miyazaki da National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), líder do time que criou este CCD, colaborou neste projeto. Satoshi afirmou: “A sensibilidade aguçada dos novos CCDs trouxeram neste primeiro resultado uma excitante descoberta”.

Fontes

Centauri Dreams: Unusual Find 12.8 Billion Light Years Out

UH Astronomer Finds Giant Galaxy Hosting the Most Distant Supermassive Black Hole

Science Daily: Giant Galaxy Hosts Most Distant Supermassive Black Hole

Universe Today: Astronomers Find Most Distant Supermassive Black Hole Yet por Nancy Atkinson

Space.com: Most Distant Galaxy With Big Black Hole Discovered por Andrea Thompson

Cosmos Magazine:  Ancient black hole dates from early universe por Katie Silver

._._.

9 menções

Pular para o formulário de comentário

  1. […] espacial de Hubble, os astrônomos revelaram as origens anteriormente ocultas dos quasares, os objetos mais brilhantes do Universo. Um novo estudo descobriu que os quasares efetivamente surgem quando as galáxias colidem entre si […]

  2. […] espacial de Hubble, os astrônomos revelaram as origens anteriormente ocultas dos quasares, os objetos mais brilhantes do Universo. Um novo estudo descobriu que os quasares efetivamente surgem quando as galáxias colidem entre si […]

  3. […] [1] Os buracos negros supermassivos encontram-se no interior das galáxias. Diferentemente do buraco negro supermassivo que se encontra no centro da Via Láctea, atualmente esfomeado e inativo, uma fração destes buracos negros estão ativos, no sentido em que consomem enormes quantidades de matéria. Estas ações frenéticas libertam uma enorme quantidade de energia em todo o espectro eletromagnético. Mais espetaculares são os quasares, nos quais o núcleo ativo é tão brilhante que ultrapassa a luminosidade da galáxia hospedeira. […]

  4. […] nos núcleos galácticos. No último caso, os jatos emergem das galáxias ativas, tais como os quasares. Quando os jatos das galáxias ativas estão orientados na direção da Terra, estas são chamadas […]

  5. […] negro tenha apenas algumas massas solares, trata-se de uma verdadeira versão em miniatura dos mais poderosos quasares e rádio-galáxias, os quais contêm buracos negros com massas de alguns milhões de vezes a massa […]

  6. […] constituídas de poeira e gás que alimentam e sustentam seu crescimento. Estes bem alimentados buracos negros supermassivos de galáxias distantes são conhecidos como quasares. Comparação entre quasares: Estes dois gráficos com dados do Telescópio Espacial Spitzer […]

  7. […] blazares (galáxias ativas distantes cujos buracos negros supermassivos emitem jatos de matéria em velocidades relativísticas em nossa […]

  8. […] Os pesquisadores fizeram suas observações medindo o comportamento de 4 distantes quasares (galáxias ativas longinquas com buracos negros supermassivos em seus núcleos) no momento em que o Sol passou em frente deles em outubro de 2005. A gravidade solar causou pequenas mudanças nas posições aparentes dos quasares pois foram defletidas as ondas de rádio emanadas pelos núcleos ativos dos quasares distantes. […]

  9. […] A fúria do buraco negro revela sua galáxia tão distante (o quasar mais distante conhecido) […]

Deixe uma resposta

Esse site utiliza o Akismet para reduzir spam. Aprenda como seus dados de comentários são processados.

error: Esse blog é protegido!