Uma galáxia a bilhões de anos-luz de distância é o mais distante de seu tipo que encontramos até hoje, incorporando mais um desafio aos nossos modelos de buraco negro e formação de galáxias, e oferecendo um raro vislumbre do Universo primitivo.
É denominado J0313-1806, um quasar a mais de 13 bilhões de anos-luz da Terra, totalmente formado com um enorme buraco negro supermassivo em seu centro, e lançando estrelas recém-nascidas a uma taxa furiosa – apenas 670 milhões de anos após o Big Bang.
Uma equipe de pesquisadores liderada pela Universidade do Arizona até encontrou evidências de um vento de quasar quente, soprando do buraco negro supermassivo no centro de J0313-1806 a 20% da velocidade da luz.
Quasares – uma redução de “fontes de rádio quase-estelares” – são o resultado incrivelmente brilhante de um núcleo galáctico ativo, com um buraco negro supermassivo acumulando material a uma taxa que o calor gerado se espalha pelo Universo.
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O núcleo do J0313-1806 está acumulando material a uma taxa de 25 massas solares por ano; mas está tão longe que apenas o poder combinado de alguns de nossos telescópios mais poderosos foi capaz de detectá-lo como um ponto infravermelho no início dos tempos.
Em seguida, o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) no Chile foi usado para estudá-lo mais detalhadamente. Juntas, essas observações revelam o quasar mais distante até agora, batendo o detentor do recorde anterior, J1342 + 0928, por 20 milhões de anos.
O Big bang
J1342 + 0928, identificado 690 milhões de anos após o Big Bang, era desafiador o suficiente, com um buraco negro supermassivo atingindo 800 milhões de massas solares. Mas J0313-1806 o derrotou – seu buraco negro supermassivo tem o dobro da massa, 1,6 bilhão de massas solares.
Isso é extraordinariamente grande logo após o Big Bang – e muito grande para alguns de nossos modelos atuais. Um dos modelos propõe que os buracos negros supermassivos começam pequenos e crescem agregando matéria. Outro propõe que eles se formam por meio do colapso direto de densos aglomerados de estrelas.
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Esses modelos podem funcionar para outros quasares encontrados no Universo distante, como J1342 + 0928, mas não para J0313-1806.
Mesmo se o buraco negro supermassivo J0313-1806 se formou cerca de 100 milhões de anos após o Big Bang, e cresceu tão rápido quanto a modelagem permite, ainda precisaria ter começado com 10.000 massas solares desde o início, calculou a equipe.
Outras razões extremamente significativas
Existem outras razões pelas quais J0313-1806 é um objeto fascinante. Há sua taxa de formação de estrelas, em torno de 200 massas solares por ano, classificando-a como o que chamamos de galáxia estelar. Este é um estágio intenso na vida de uma galáxia; em taxas tão altas de formação de estrelas, é apenas uma questão de tempo até que todo o material de formação de estrelas se esgote.
E esse vento de quasar – fluxos extremamente quentes de plasma do disco de acreção de material girando em torno do buraco negro supermassivo – não está ajudando nas coisas. Esses ventos estão retirando o gás frio de formação de estrelas da galáxia, que provavelmente extinguirá ou extinguirá a formação estelar.
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Eventualmente, não haverá nada nas proximidades para o buraco negro supermassivo devorar, também, e seu brilho brilhante irá diminuir, pelo menos do nosso ponto de vista. Como a luz que nos chega de J0313-1806 tem 13,03 bilhões de anos, a galáxia provavelmente parece muito diferente agora do que estamos vendo.
No entanto, o quasar, e outros como ele, constituem um catálogo crescente que está ajudando os astrônomos a descobrir os mistérios de como nosso Universo ganhou vida. E, à medida que nossos instrumentos continuam a ficar mais sensíveis, também o nosso entendimento do início de tudo continuará a crescer.
Traduzido e adaptado por equipe Saibamais
Fonte: Arxiv e Science Daily
