Usando o Telescópio Espacial Euclides da Agência Espacial Europeia, os astrônomos descobriram um tesouro de 31 quasares movidos a buracos negros no universo primitivo. A mais impressionante destas novas descobertas é o quasar mais antigo e distante alguma vez visto, brilhando com a luz de um bilião de sóis 670 milhões de anos após o Big Bang.
Quasares Ocorre quando buracos negros supermassivos, milhões ou bilhões de vezes a massa do Sol, são cercados por discos giratórios de material chamados discos de acreção. Os discos de acreção alimentam gradualmente esses titãs cósmicos centrais, com imensa gravidade Buracos negros A criação de um atrito intenso faz com que esta matéria brilhe tão intensamente que a sua luminosidade excede a luminosidade combinada de cada estrela nas suas galáxias hospedeiras.
Apesar disso, os quasares ainda são difíceis de detectar a vastas distâncias cósmicas, tornando difícil distinguir a sua luz da de estrelas muito mais próximas. Assim, a caça aos primeiros quasares já dura décadas, com os cientistas esperando que a descoberta destes corpos possa ajudar a explicar a rapidez com que os buracos negros cresceram. Big Bang Lançado em 2023, o Euclid cumpriu a sua promessa de detectar os primeiros quasares, com 31 destes motores de buracos negros nunca antes vistos.
“Estes quasares primitivos pertencem ao universo primitivo,” disse o líder da equipa, Taming Yang, da Universidade de Leiden, na Holanda. disse em um comunicado. “Ao encontrá-los e estudá-los, podemos aprender como estes sistemas massivos se formaram e cresceram tão rapidamente – um dos maiores mistérios da astrofísica.”
Anteriormente, os astrónomos demoravam cerca de uma década a encontrar os primeiros dez ou mais quasares a tais distâncias, tornando incrivelmente impressionante o facto de Euclides ter encontrado mais de três vezes mais máquinas de buracos negros antigos num único ano de observações.
Ponta do iceberg
Graças à descoberta deste novo tesouro de quasares O universo tem 13,8 bilhões de anos Apenas 5% da sua idade atual contém não apenas exemplos brilhantes destes objetos, mas também alguns quasares fracos. Agora os cientistas podem finalmente estudar estes objetos como populações.
“Euclides foi uma verdadeira virada de jogo”, continuou Yang. “Antes, só conseguíamos encontrar alguns quasares antigos muito brilhantes, mas Euclides permite-nos pesquisar de forma muito eficiente grandes áreas do céu para captar a luz mais ténue. É uma ferramenta única para a caça de quasares.”
Dos 31 novos quasares, 12 existiam quando o universo tinha cerca de 770 milhões de anos, mas os dois quasares que realmente se destacam, designados EUCL J172902.75+641018.1 e EUCL J125308.55+705432,13 milhões de anos de distância. Muitos anos depois do Big Bang. Isto os torna os quasares mais antigos já documentados.
Antonio La Marca, pesquisador associado da Agência Espacial Europeia (ESA) na equipe Euclid, disse: “Esta descoberta duplica o número de quasares que sabemos serem muito antigos. “A equipe Euclid realizou pela primeira vez um verdadeiro ‘censo’ de quasares no início do universo. Este é um grande passo para a compreensão destes materiais fascinantes a um nível mais fundamental.”
Ela remonta a um período de tempo no universo conhecido como quasares era da reionizaçãoDurou cerca de 680 milhões de anos após o Big Bang até cerca de 1,1 bilhão de anos após o Big Bang. Durante este período, a “idade das trevas” do universo ocorreu quando os fótons, partículas de luz, de repente acabaram passando pelo universo. Portanto, estes 31 quasares oferecem uma oportunidade única para estudar este importante período da história cósmica.
“Quasares antigos são descobertas raras”, disse Valeria Petorino, cientista do projeto Euclides da ESA, no comunicado. “Eles são interessantes por si só, mas também são máquinas do tempo que nos ajudam a explorar o universo primitivo e a compreender como se formou a primeira geração de galáxias.”
31 quasares foram descobertos como parte do Euclid Wide Survey, que eventualmente cobriria um terço de todo o céu da Terra.
Os cientistas esperam que a pesquisa esclareça dois dos mistérios cósmicos mais urgentes do chamado “universo escuro”: Energia escuraA força misteriosa que impulsiona a aceleração da expansão do universo e sua natureza matéria escuraA maior parte da “matéria” do universo é efetivamente invisível.
“As habilidades de Euclides são incomparáveis”, concluiu Petorino. “O telescópio combina uma grande área, profundidade, imagens nítidas e visão infravermelha única baseada no espaço, permitindo-lhe captar objetos raros e muito distantes com mais eficiência do que nunca.”
A pesquisa da equipe foi publicada segunda-feira (6 de julho) na revista Astronomia e Astrofísica.
