Telescópio identifica os quasares mais antigos do Universo
O telescópio espacial Euclid, da Agência Espacial Europeia (ESA), encontrou os dois quasares mais antigos já observados. Eles existiam quando o Universo tinha apenas 670 milhões de anos, cerca de 5% de sua idade atual.
Apesar do nome esquisito, um quasar não é um tipo diferente de estrela nem de planeta. Trata-se de uma galáxia em uma fase muito específica de sua vida. No centro dessa galáxia existe um buraco negro supermassivo, que está crescendo rapidamente ao engolir enormes quantidades de gás e poeira.
A luz identificada pelo Euclid não vem do buraco negro em si, e sim desses gases. Antes de ser engolido, o gás gira ao seu redor em altíssima velocidade, formando um disco extremamente quente.
O atrito aquece esse material a milhões de graus, fazendo com que ele emita uma quantidade gigantesca de energia. É essa região, e não o buraco negro, que produz o brilho do quasar.
Em alguns casos, esse núcleo luminoso fica centenas ou até milhares de vezes mais brilhante do que todas as estrelas da galáxia juntas. Os dois quasares recém-descobertos eram tão intensos que cada um emitia tanta energia quanto cerca de um trilhão de sóis.
A descoberta, publicada na revista Astronomy & Astrophysics, não impressiona apenas pelo brilho desses objetos. Ela pode ajudar a responder uma das maiores perguntas da astronomia atual: como buracos negros gigantescos conseguiram surgir tão cedo na história do Universo?
Hoje, os cientistas sabem que praticamente toda galáxia abriga um buraco negro supermassivo em seu centro. O da Via Láctea, por exemplo, possui cerca de quatro milhões de vezes a massa do Sol. Em outras galáxias, eles podem ser bilhões de vezes mais massivos.
O problema é que esses gigantes não nascem prontos. Eles aumentam de tamanho aos poucos, acumulando gás, estrelas e até outros buracos negros ao longo de sua história. Pelas teorias atuais, esse crescimento leva muito tempo.
É justamente aí que surge o mistério. Os novos quasares mostram que já existiam buracos negros enormes quando o Universo ainda era muito jovem. Em apenas 670 milhões de anos após o Big Bang, eles já haviam acumulado massa suficiente para alimentar alguns dos objetos mais brilhantes do cosmos. Para muitos astrônomos, esse tempo parece curto demais para explicar seu crescimento pelos modelos atuais.
Encontrar esses quasares também não é uma tarefa simples. Eles estão a mais de 13 bilhões de anos-luz da Terra. Isso significa que sia luz levou mais de 13 bilhões de anos para chegar até nós. É por isso que nos referimos a esses quasares no passado, pois estamos observando como eles eram logo após o nascimento do Universo.
Além da enorme distância, existe outro obstáculo. Durante essa longa viagem, a expansão do próprio Universo faz com que a luz emitida pelos quasares seja “esticada”. Em vez de chegar principalmente na faixa da luz visível, ela passa a aparecer no infravermelho, que tem um comprimento de onda mais longo e que nossos olhos não conseguem enxergar.
Por isso, telescópios comuns têm dificuldade para detectar esses objetos. Muitos deles simplesmente são invisíveis para instrumentos que observam apenas a luz visível.
Foi justamente para superar essa limitação que o Euclid foi projetado. Lançado em 2023, o telescópio possui instrumentos capazes de observar tanto a luz visível quanto o infravermelho próximo. Essa combinação permite encontrar objetos muito mais fracos e distantes do que aqueles detectados pelos grandes levantamentos feitos da Terra.
Até pouco tempo atrás, os astrônomos conseguiam identificar apenas os quasares mais brilhantes do Universo primordial. Era como tentar entender uma floresta observando apenas as árvores mais altas. O restante da população permanecia praticamente invisível.
“O Euclid é um verdadeiro divisor de águas”, afirmou Daming Yang, astrônomo da Universidade de Leiden, na Holanda e principal autor do estudo, em comunicado.
Os resultados mostram isso com clareza. Em apenas um ano de observações, o telescópio identificou 31 quasares que existiam quando o Universo tinha menos de 770 milhões de anos. Antes desse levantamento, os cientistas conheciam pouco mais de uma dezena de objetos dessa mesma época.
“Esta descoberta mais do que duplica o número de quasares tão antigos que conhecemos”, afirmou Antonio La Marca, pesquisador da ESA que integra a equipe do Euclid, também em nota. “A equipe do Euclid realizou, pela primeira vez, um verdadeiro ‘censo’ de quasares no alvorecer do Universo. É um grande passo para a compreensão desses objetos fascinantes em um nível mais fundamental.”
Os pesquisadores acreditam que esse seja apenas o começo.
Os 31 quasares foram encontrados usando apenas os primeiros 18 meses de observações do telescópio e uma parte dos dados que o Euclid deverá reunir ao longo de sua missão, prevista para durar seis anos. Ao final desse período, o observatório terá mapeado mais de um terço de todo o céu.
A expectativa é descobrir centenas de outros quasares igualmente antigos e, quem sabe, encontrar objetos ainda mais próximos do Big Bang. Cada nova descoberta ajudará a reconstruir um período da história do Universo que ainda permanece pouco conhecido.
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