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 que brilha com a luz de um bilião de sóis, exactamente 670 milhões de anos após o Big Bang.
Quasar Ocorre quando buracos negros supermassivos, com massas de milhões ou até bilhões de vezes a do Sol, são cercados por um disco giratório de material chamado disco de acreção. Os discos de acreção alimentam lentamente esses titãs cósmicos centrais, sua imensa gravidade. buraco negro Produz fricção intensa, fazendo com que esta matéria queime tão intensamente que sua luminosidade pode exceder a luminosidade combinada de cada estrela em sua galáxia hospedeira.
Mesmo assim, os quasares ainda podem ser difíceis de detectar a grandes distâncias cósmicas, tornando difícil distinguir a sua luz da de estrelas muito mais próximas. Assim, a busca pelos quasares mais antigos já dura décadas, com os cientistas esperando que a descoberta destes corpos possa ajudar a explicar como os buracos negros supermassivos cresceram tão rapidamente. o grande estrondo Lançado em 2023, o Euclid cumpriu a sua promessa de uma missão de descoberta de quasar primário, com esta viagem sem precedentes de 31 motores de buracos negros até agora.
“Esses primeiros quasares datam da infância do universo.” Daming Yang, líder da equipe da Universidade de Leiden, na Holanda disse em um comunicado. “Ao encontrá-los e estudá-los, podemos compreender melhor como é que estes sistemas massivos se formaram e cresceram tão rapidamente – um dos maiores mistérios da astrofísica.”
Anteriormente, os astrónomos demoravam quase uma década a descobrir os primeiros dez ou mais quasares a tais distâncias, o que torna incrivelmente impressionante que Euclides tenha sido capaz de detectar três vezes mais motores de buracos negros antigos em apenas um ano de observação.
A ponta do iceberg
Graças a este novo tesouro quando os quasares foram descobertos Universo de 13,8 bilhões de anos Apenas 5% da sua idade atual não era apenas o exemplo mais brilhante deste objeto, mas também alguns quasares fracos. Isto significa que os cientistas podem agora finalmente estudar estes objetos como populações.
“Euclides é uma verdadeira virada de jogo”, continuou Yang. “Anteriormente, só conseguíamos encontrar um punhado de quasares antigos muito brilhantes, mas o Euclides permite-nos pesquisar de forma muito mais eficiente em grandes áreas do céu para capturar luz muito mais fraca. É uma ferramenta única para a caça de quasares.”
Dos 31 novos quasares, 12 estavam presentes quando o Universo tinha cerca de 770 milhões de anos, mas os dois que realmente se destacam são os quasares designados EUCL J172902.75+641018.1 e EUCL J125308.55+705432.3, que existem cerca de 3 a 60 mil milhões de anos mais tarde. o big bang Isso os torna os quasares mais antigos registrados.
“Isso é mais que o dobro do número desses quasares antigos”, disse Antonio La Marca, pesquisador da Agência Espacial Europeia (ESA) da equipe Euclid, no comunicado. “A equipa Euclid realizou pela primeira vez um verdadeiro ‘censo’ de quasares no início do Universo. Este é um passo importante para a compreensão destes objetos fascinantes a um nível mais fundamental.”
Quasares são períodos conhecidos como época cósmica A Era da Renovaçãoque durou cerca de 680 milhões de anos após o Big Bang até 1,1 bilhão de anos após o Big Bang. Durante este período, a “idade das trevas” do universo chegou ao fim com fótons, partículas de luz, subitamente liberadas para atravessar o universo. Assim, estes 31 quasares oferecem uma oportunidade única para estudar este importante período da história cósmica.
“Quasares antigos são descobertas raras”, disse a cientista do projeto Euclides da ESA, Valeria Petorino, em um comunicado. “Elas são interessantes por si só, mas também são máquinas do tempo que nos permitem explorar o universo primitivo e compreender como ocorreu a primeira geração de galáxias.”
31 quasares foram descobertos como parte do Euclid Wide Survey, que eventualmente cobriria cerca de um terço do céu total da Terra.
Os cientistas esperam que o estudo esclareça o chamado “universo escuro”, que consiste em dois dos mistérios cósmicos mais urgentes: poder sombrioForças estranhas impulsionam a aceleração da expansão do universo e de sua natureza matéria escuraA “coisa” mais abundante no universo é efetivamente invisível.
“O poder de Euclides é incomparável”, concluiu Petorino. “O telescópio combina uma grande área, profundidade, imagens nítidas e visão infravermelha única baseada no espaço, de uma forma que nos permite identificar objetos raros e extremamente distantes com mais eficiência do que nunca.”
A pesquisa da equipe foi publicada na revista na segunda-feira (6 de julho). Astronomia e Astrofísica.
