Avistamento de luz proibida

 Esta imagem giratória mostra uma galáxia espiral brilhante conhecida como MCG-01-24-014, que está localizada a cerca de 275 milhões de anos-luz da Terra. Além de ser uma galáxia espiral bem definida, MCG-01-24-014 possui um núcleo extremamente energético, conhecido como núcleo galáctico ativo (AGN), por isso é chamada de galáxia ativa. Ainda mais especificamente, é categorizada como uma galáxia Seyfert Tipo 2.

Uma galáxia espiral. Parece ser quase circular e visto de frente, com dois braços espirais proeminentes saindo de um núcleo brilhante. Ele é centralizado no quadro como se fosse um retrato. A maior parte do fundo é preta, com apenas pequenas galáxias distantes, mas há duas grandes estrelas brilhantes em primeiro plano, uma azul e outra vermelha, diretamente acima da galáxia.

As galáxias Seyfert hospedam uma das subclasses mais comuns de AGN, ao lado dos quasares . Embora a categorização precisa dos AGNs seja matizada, as galáxias Seyfert tendem a ser relativamente próximas, onde a galáxia hospedeira permanece claramente detectável ao lado do seu AGN central, enquanto os quasares são invariavelmente AGNs muito distantes, cujas luminosidades incríveis ofuscam as suas galáxias hospedeiras. 

Existem outras subclasses de galáxias Seyfert e quasares. No caso das galáxias Seyfert, as subcategorias predominantes são Tipo-1 e Tipo-2. Estas são diferenciadas umas das outras pelos seus espectros - o padrão que resulta quando a luz é dividida nos seus comprimentos de onda constituintes - onde as linhas espectrais que as galáxias Seyfert Tipo 2 emitem estão particularmente associadas a emissões específicas chamadas 'proibidas'. Para entender por que a luz emitida por uma galáxia pode ser considerada proibida, é útil entender, em primeiro lugar, por que os espectros existem.

Os espectros têm essa aparência porque certos átomos e moléculas absorvem e emitem luz de maneira muito confiável em comprimentos de onda muito específicos. A razão para isto é a física quântica: os electrões (as minúsculas partículas que orbitam os núcleos dos átomos e moléculas) só podem existir com energias muito específicas e, portanto, os electrões só podem perder ou ganhar quantidades muito específicas de energia. Estas quantidades muito específicas de energia correspondem a certos comprimentos de onda de luz que são absorvidos ou emitidos.

Linhas de emissão proibidas, portanto, são linhas de emissão espectral que não deveriam existir de acordo com certas regras da física quântica. Mas a física quântica é complexa, e algumas das regras usadas para prevê-la utilizam suposições que se adequam às condições laboratoriais aqui na Terra. Segundo essas regras, esta emissão é “proibida” – tão improvável que é desconsiderada. Mas no espaço, no meio de um núcleo galáctico incrivelmente energético, essas suposições não se sustentam mais, e a luz “proibida” tem a oportunidade de brilhar em nossa direção.

Fonte: Esahubble.org