Podemos já ter visto buracos negros desde o início do universo, chamados de buracos negros primordiais. O Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) nos Estados Unidos e o observatório de Virgo na Itália detectaram 47 pares de buracos negros colidindo entre si, e um estudo estatístico sugere que quase um terço deles pode ser primordial.
Os buracos negros podem se formar por meio de vários mecanismos diferentes. A principal forma é por uma enorme estrela colapsando sobre si mesma, formando o que é chamado de buraco negro astrofísico.
Um par de buracos negros primordiais foi localizado tão distante que provavelmente se formaram relativamente logo após o Big Bang, os cientistas anunciaram.
A forma primitiva dos buracos negros sugere que eles foram criados quando o universo era muito diferente do que é hoje.
Acredita-se que o Big Bang tenha formado nosso universo há cerca de 13,7 bilhões de anos. Os buracos negros recém-descobertos parecem estar a cerca de 13 bilhões de anos-luz de distância da Terra, o que significa que sua luz viajou 13 bilhões de anos para chegar aos nossos telescópios. Portanto, os cientistas devem vê-los como pareciam menos de um bilhão de anos após o nascimento do universo.
Os buracos negros são objetos extremamente brilhantes chamados quasares, onde a matéria que cai em um buraco negro lança poderosos jatos de luz para o espaço. Mas esses quasares de bolas estranhas não têm a poeira quente que geralmente é vista em tais objetos.
Isso diz aos pesquisadores que eles podem ter sido criados tão cedo na história do universo que a poeira ainda não existia.
“Achamos que esses primeiros buracos negros estão se formando na época em que a poeira se formou pela primeira vez no universo, menos de um bilhão de anos após o Big Bang”, disse Xiaohui Fan, astrônomo da Universidade do Arizona. “O universo primordial não continha nenhuma molécula que pudesse coagular para formar poeira. Os elementos necessários para esse processo foram produzidos e bombeados para o universo mais tarde por estrelas.”
Fan e sua equipe detalharam sua descoberta na edição de 18 de março da revista Nature.
Os pesquisadores descobriram os dois quasares livres de poeira, chamados J0005-0006 e J0303-0019, usando o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, que observa o universo em luz infravermelha. Até agora, nenhum quasars foi manchado sem poeira em qualquer lugar do universo.
“Este é um resultado notável – e intrigante – porque a emissão de poeira quente era considerada uma característica onipresente dos quasares”, escreveu a astrônoma Giulia Stratta, do ASI Science Data Center, na Itália, em um ensaio acompanhante na mesma edição da Nature. Stratta não estava envolvido na pesquisa. “Esses quasares aparentemente livres de poeira quente não têm análogos [nas proximidades].”
Outro aspecto estranho dos dois buracos negros é que eles são os menores na amostra de outros quasars distantes em que foram encontrados. Esses dois têm massas de cerca de 200 milhões a 300 milhões de sóis, enquanto o restante de seus pares geralmente pesa ainda mais.
Essa pista também indica que esses quasares são extremamente jovens e estão em um estágio inicial de desenvolvimento, dizem os pesquisadores.
“Parece que descobrimos o que provavelmente são quasares primitivos de primeira geração, que nascem em um meio sem poeira logo após o Big Bang”, disse a co-pesquisadora Marianne Vestergaard, astrofísica da Universidade de Copenhagen, na Dinamarca. “É fantástico sermos testemunhas dessa formação de buracos negros e da quantidade de elementos mais pesados na forma de poeira.”
É apenas porque os quasares são tão brilhantes que esses jovens objetos próximos ao horizonte de nosso universo são visíveis.
“Os quasares emitem uma quantidade enorme de luz, tornando-os detectáveis literalmente na borda do universo observável”, disse Fan.
Publicado em 18/05/2021 23h04
Artigo original:
Estudo original: