Os astrônomos descobriram uma “ligação” entre galáxias comuns e quasares no universo jovem. A julgar pelas propriedades, este é o nascimento de um buraco negro supermassivo que se formou quando o universo tinha apenas 750 milhões de anos.
Acredita-se que os buracos negros supermassivos se formam ao longo de bilhões de anos, fundindo-se com outros buracos e absorvendo a matéria circundante. Mas encontramos objetos imensos no universo jovem. Os astrônomos apresentaram diferentes teorias sobre como os primeiros buracos supermassivos poderiam ter se formado em um período muito curto, pelos padrões astronômicos. Talvez esta nova descoberta ajude a entender esta questão.
“O objeto descoberto conecta duas populações raras de objetos celestes: galáxias empoeiradas formadoras de estrelas (DSFGs) e quasares brilhantes. Com sua ajuda, seremos capazes de descobrir como os buracos negros supermassivos puderam se formar rapidamente no início do universo.” Os quasares são uma das fontes mais brilhantes de emissão de rádio no universo. Usando imagens do Hubble e de outros telescópios poderosos, os astrônomos determinaram que os quasares estão sempre no centro das galáxias.
A suposição foi firmemente estabelecida de que os quasares são buracos negros supermassivos que absorvem ativamente a matéria circundante. À medida que a matéria cai no buraco, ela aquece devido ao atrito e começa a brilhar intensamente. Na época da formação do objeto GNz7q, como o vemos, o universo tinha apenas 750 milhões de anos. Encontra-se no centro de sua galáxia, onde as estrelas nascem 1.600 vezes mais rápido do que na Via Láctea. A galáxia e o objeto brilham intensamente nas faixas de infravermelho e ultravioleta. Tal brilho não pode ser causado por uma única galáxia, mas coincide parcialmente com o padrão de radiação de um buraco negro ativo.
No detalhe da imagem, o ponto vermelho é o buraco negro supermassivo em formação.
Fonte: NASA
Normalmente, as bordas do disco de acreção de um buraco negro brilham com radiação ultravioleta, enquanto o centro brilha com raios-X. Na galáxia com o objeto GNz7q, o Hubble detectou um brilho ultravioleta, mas não detectou um raio-X. Acontece que o centro da galáxia ainda está escondido pela poeira aquecida, o que explica o brilho infravermelho, mas as regiões externas já se livraram da poeira. O GNz7q pode ser o elo perdido entre essas duas classes de objetos. Este buraco negro tem ambos os aspectos de uma galáxia empoeirada de formação de estrelas e um quasar. Além disso, ele carece de várias características que geralmente são observadas em quasares típicos e muito brilhantes, correspondendo à radiação do disco de acreção de um buraco negro supermassivo.
Isso provavelmente se deve ao fato de o buraco negro central em GN7q ser jovem. Essas propriedades combinam perfeitamente com o quasar transicional jovem previsto pelas simulações. Os cientistas já encontraram quasares brilhantes no universo jovem, mas foi a primeira vez que tal objeto foi encontrado no estágio de formação. É curioso que o objeto GNz7q tenha sido encontrado no centro de um pedaço do céu bem estudado, o chamado Hubble GOODS North Field. Foi possível notá-lo graças a um banco de dados detalhado em uma ampla gama de comprimentos de onda. Agora, a equipe de cientistas planeja pesquisar propositalmente objetos como GNz7q, inclusive usando dados que virão do telescópio espacial James Webb.
