Embora os quasares sejam encontrados em várias distâncias, a maioria está muito longe. Os quasares muito distantes existem logo após o Big Bang, quando nosso universo era jovem. Nosso entendimento atual dos quasares é que eles estão no centro de galáxias jovens e ativas.
Pensa-se que os quasares luminosos, poderosos e energéticos sejam conduzidos por um processo de acréscimo em buracos negros supermassivos. Nesta semana, os astrônomos anunciaram a descoberta do quasar mais maciço já conhecido no universo primitivo. Seu monstro buraco negro central tem uma massa equivalente a 1,5 bilhões de nossos sóis. Por outro lado, o buraco negro quieto e relativamente calmo no coração de nossa galáxia Via Láctea tem uma massa de apenas 4 milhões de sóis. Em homenagem à descoberta do novo quasar por telescópios no cume de Mauna Kea, o quasar recebeu o nome havaiano Poniua’ena, o que significa:
– Fonte giratória invisível da criação, cercada de brilho.
O quasar recém-descoberto é formalmente designado J1007 + 2115. É o primeiro quasar a receber um nome indígena, criado por 30 professores de escolas de imersão havaianas durante um workshop liderado pelo grupo A Hua He Inoa, parte do ´Imiloa Astronomy Center – um centro de educação em astronomia e cultura – em Hilo, Havaí.
O brilho do quasar sugere seu gigantesco buraco negro central. Considere o buraco negro de 4 milhões de massa solar da Via Láctea novamente, em contraste com o buraco negro de 1,5 bilhão de massa solar de Poniua’ena. Considere que um milhão de segundos é de aproximadamente 12 dias, enquanto um bilhão de segundos é de 31 anos. Então você pode ver, talvez, que esse quasar distante e seu buraco negro são verdadeiramente colossais.
Poniua’ena é um dos únicos dois quasares conhecidos no mesmo período inicial da história do nosso universo. A declaração da Universidade do Arizona, cujos astrônomos lideraram a descoberta, explicou:
O buraco negro supermassivo que abastece Poniua’ena torna esse quasar o objeto mais distante e, portanto, o mais antigo, conhecido no universo por abrigar um buraco negro que excede 1 bilhão de massas solares. De acordo com um novo estudo que documentou a descoberta do quasar, a luz de Poniua’ena levou 13,02 bilhões de anos para chegar à Terra – iniciando sua jornada apenas 700 milhões de anos após o Big Bang.
Uma descrição científica da descoberta está disponível agora via arXiv e será publicada no Astrophysical Journal Letters. O estudo introduz um mistério sobre esse quasar, que é … como um buraco negro tão grande se formou em um período tão inicial da história do nosso universo? O principal autor Jinyi Yang, do Steward Observatory, da Universidade do Arizona, disse:
É o monstro mais antigo desse tipo que conhecemos. O tempo era curto demais para crescer de um pequeno buraco negro para o tamanho enorme que vemos.
O co-autor Xiaohui Fan, também do Observatório Steward, disse:
Essa descoberta apresenta o maior desafio ainda para a teoria da formação e crescimento de buracos negros no universo primitivo.
A declaração deles explicava:
A noção de que um buraco negro de proporções de Poniua’ena poderia ter evoluído de um buraco negro muito menor formado pelo colapso de uma única estrela em tão pouco tempo, já que o Big Bang é quase impossível, de acordo com os modelos cosmológicos atuais.
Em vez disso, os autores do estudo sugerem que o quasar teria que começar como um buraco negro de “semente” que já continha a massa equivalente a 10.000 sóis, já em 100 milhões de anos após o Big Bang.
A descoberta de um quasar desde o início do cosmos oferece aos pesquisadores um raro vislumbre de uma época em que o universo ainda era jovem e muito diferente do que vemos hoje, disseram os pesquisadores.
A teoria atual sugere que, no início do universo, após o Big Bang, os átomos estavam muito distantes um do outro para interagir e formar estrelas e galáxias. O nascimento de estrelas e galáxias como as conhecemos aconteceu durante a época da reionização, cerca de 400 milhões de anos após o Big Bang. Fan disse:
Após o Big Bang, o universo estava muito frio, porque ainda não havia estrelas; sem luz Demorou cerca de 300 a 400 milhões de anos para as primeiras estrelas e galáxias aparecerem, e elas começaram a aquecer o universo.
A declaração deles explicou ainda:
Sob a influência do aquecimento, as moléculas de hidrogênio foram retiradas de elétrons em um processo conhecido como ionização. Esse processo durou apenas algumas centenas de milhões de anos – um piscar de olhos na vida do universo – e é objeto de pesquisas em andamento.
A descoberta de quasares como Poniua’ena, profundamente na época da reionização, é um grande passo para entender o processo de reionização e a formação de buracos negros supermassivos iniciais e galáxias massivas. Poniua’ena impôs novas e importantes restrições à evolução da matéria entre galáxias, conhecida como meio intergaláctico, durante a época da reionização.
Esse quasar parece ter sido detectado bem no meio desse período, e o fato de podermos observar esses objetos nos ajuda a refinar o que aconteceu durante esse período.
Conclusão: os astrônomos acabaram de anunciar a descoberta do quasar mais maciço já conhecido no universo primitivo. Seu monstro buraco negro central tem uma massa equivalente a 1,5 bilhões de nossos sóis. O objeto recebeu o nome havaiano Poniua’ena.
Publicado em 27/06/2020 08h53
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