O Telescópio Espacial Spitzer descobriu o que parecem ser dois dos primeiros e mais primitivos buracos negros supermassivos conhecidos. "Descobrimos o que são prováveis quasares de primeira geração, nascidos em um meio sem poeira e nos estágios iniciais da evolução", disse Linhua Jiang, da Universidade do Arizona, em Tucson, principal autor de um artigo publicado esta semana na Nature.
Um quasar é uma região compacta no centro de uma galáxia massiva em torno do buraco negro supermassivo central.
Como mostra a imagem que postamos hoje mais cedo na missão Planck, nossa galáxia - e o Universo - está cheia de poeira. Mas os cientistas acreditam que o universo primitivo não tinha poeira - o que lhes diz que os quasares mais primitivos também deveriam estar livres de poeira. Mas ninguém tinha visto quasares "limpos" - até agora.
Spitzer identificou dois - o menor já registrado - a cerca de 13 bilhões de anos-luz de distância da Terra. Os quasares, chamados J0005-0006 e J0303-0019, foram revelados pela primeira vez sob luz visível usando dados do Sloan Digital Sky Survey. Essa equipe de descoberta, que incluía Jiang, foi liderada por Xiaohui Fan, co-autor do artigo recente. O Observatório de Raios-X Chandra da NASA também observou raios-X de um dos objetos. Raios-X, luz ultravioleta e ótica saem dos quasares à medida que o gás ao seu redor é engolido.
"Os quasares emitem uma quantidade enorme de luz, tornando-os detectáveis literalmente na borda do universo observável", disse Fan.
Quando Jiang e seus colegas começaram a observar J0005-0006 e J0303-0019 com Spitzer entre 2006 e 2009, seus objetivos não se destacaram muito do grupo de quasares usual. Spitzer mediu a luz infravermelha dos objetos, juntamente com 19 outros, todos pertencentes a uma classe dos quasares mais distantes conhecidos. Cada quasar é ancorado por um buraco negro supermassivo com mais de 100 milhões de sóis.
Dos 21 quasares, J0005-0006 e J0303-0019 não possuíam assinaturas características de poeira quente, mostraram os dados de Spitzer. A visão infravermelha de Spitzer torna o telescópio espacial ideal para detectar o brilho quente da poeira que foi aquecida pela alimentação de buracos negros.
"Achamos que esses primeiros buracos negros se formaram na época em que a poeira se formou no universo, menos de um bilhão de anos após o Big Bang", disse Fan. “O universo primordial não continha moléculas que pudessem coagular para formar poeira. Os elementos necessários para esse processo foram produzidos e bombeados para o universo mais tarde pelas estrelas. ”
Os astrônomos também observaram que a quantidade de poeira quente em um quasar aumenta com a massa de seu buraco negro. À medida que um buraco negro cresce, a poeira tem mais tempo para se materializar ao seu redor. Os buracos negros nos núcleos J0005-0006 e J0303-0019 têm as menores massas medidas conhecidas no universo primitivo, indicando que são particularmente jovens e em um estágio em que a poeira ainda não se formou ao seu redor.
As observações do Spitzer foram feitas antes do telescópio ficar sem o líquido de arrefecimento em maio de 2009, iniciando sua missão "quente".
Fonte: JPL
