James Webb descobre uma nova população de buracos negros supermassivos

O telescópio espacial James Webb revelou uma população oculta de buracos negros supermassivos no Universo primitivo. Estes objetos nunca haviam sido estudados anteriormente. 

Seis imagens do James Webb mostram "Pequenos Pontos Vermelhos" no Universo primordial. Astrônomos tentam entender como esses objetos diferem dos quasares tradicionais. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, D. Kocevski (Colby College)

Os quasares clássicos, núcleos ativos de galáxias compostos por buracos negros em atividade, são conhecidos por sua luminosidade extrema. Sua detecção é facilitada apesar da presença de poeira circundante. No entanto, uma nova categoria de objetos, denominada 'Pontinhos Vermelhos', foi recentemente identificada.

Estes 'Pontinhos Vermelhos', menores e menos luminosos que os quasares clássicos, são frequentemente obscurecidos por grandes quantidades de poeira. Sua descoberta levantou questões sobre sua relação com os quasares tradicionais e sobre a diversidade dos núcleos galácticos ativos no Universo jovem.

Uma equipe internacional utilizou o telescópio espacial James Webb para reexaminar objetos desconhecidos detectados pelo telescópio Subaru no Havaí. Suas análises confirmaram a presença de gás em movimento rápido, revelando a influência de buracos negros supermassivos. Esses resultados, publicados no arXiv, sugerem a existência de uma população intermediária de quasares.

Dentre 13 galáxias estudadas, 9 apresentaram sinais claros dessa nova população de buracos negros ativos. Yoshiki Matsuoka, professor associado da Universidade de Ehime, expressou surpresa com a abundância desses quasares obscurecidos no Universo primitivo. Esta descoberta pode preencher a lacuna entre os quasares clássicos e os 'Pontinhos Vermelhos'.

Jorryt Matthee, do Instituto de Ciência e Tecnologia da Áustria, destacou a qualidade dos espectros luminosos obtidos, confirmando a atividade dos buracos negros supermassivos. Embora o número de novos objetos seja elevado, não é totalmente inesperado, considerando a diferença entre as duas populações conhecidas.

O que é um quasar?

Um quasar é o núcleo extremamente luminoso de uma galáxia, alimentado por um buraco negro supermassivo. Esses objetos estão entre os mais brilhantes do Universo, emitindo luz que pode superar a de sua galáxia hospedeira.

Os quasares se formam quando grandes quantidades de matéria caem em um buraco negro supermassivo, criando um disco de acreção. Esse processo libera energia considerável na forma de luz e radiação, tornando os quasares visíveis a distâncias cosmológicas.

Embora os quasares sejam conhecidos desde os anos 1960, seu estudo continua a revelar surpresas. As observações recentes do telescópio James Webb destacaram uma diversidade inesperada entre esses objetos.

Como o James Webb está revolucionando a astronomia?

O telescópio espacial James Webb, lançado em 2021, foi projetado para observar o Universo no infravermelho. Essa capacidade permite que ele veja através de nuvens de poeira e estude os objetos mais antigos e distantes.Graças à sua sensibilidade e resolução sem precedentes, o James Webb pode detectar galáxias e quasares que antes eram invisíveis. Suas observações ajudam os astrônomos a entender como as primeiras galáxias e buracos negros se formaram e evoluíram.

O telescópio também desempenha um papel crucial na resolução de mistérios cósmicos, como a natureza dos 'Pontinhos Vermelhos'. Ao combinar seus dados com os de outros telescópios, ele oferece uma visão mais completa do Universo primitivo.

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