Os astrônomos acabaram de descobrir uma galáxia com um buraco negro supermassivo em seu núcleo, e está localizada a mais de 12,8 bilhões de anos-luz da Terra, a apenas um bilhão de anos a menos do Big Bang. Conhecido como quasar, esse objeto é o mais brilhante do tipo já visto no universo distante. A descoberta dá aos cientistas uma visão melhor dos primeiros anos do universo e os ajuda a entender como os buracos negros supermassivos se formam e evoluem.
O recém-descoberto quasar, apelidado de UHS J043947.08 + 163415.7, foi descoberto aproveitando as lentes gravitacionais, um fenômeno no qual a luz de um objeto distante é ampliada pela gravidade de um objeto mais próximo. A galáxia intermediária, ou lente, neste caso, faz com que o quasar pareça 50 vezes mais brilhante do que seria.
"A razão pela qual esta foi descoberta foi - um pouco sortuda, na verdade - porque o quasar é muito brilhante e a galáxia de lentes é muito fraca em comparação com todas as outras galáxias de lentes que conhecemos", autor principal e astrônomo Xiaohui Fan, da Universidade do Arizona , disse ao Live Science. "Esse objeto estava no banco de dados há alguns anos, mas ninguém havia olhado para aquela parte do céu em busca de quasares, porque geralmente não vemos."
O quasar foi encontrado na constelação de Touro, que fica perto do plano da Via Láctea. Os astrônomos geralmente evitam procurar quasares nesta região, porque a abundância de estrelas e poeira afoga a fraca luz do quasar.
O quasar foi fotografado em várias cores pela primeira vez em dois levantamentos, o UKIRT Hemisphere Survey e o Pan-STARRS1. Os astrônomos geralmente usam algoritmos de computador que comparam cores para identificar objetos com alto desvio para o vermelho, aqueles cujo significado a luz desses objetos mudou para os comprimentos de onda mais vermelhos do espectro como resultado de se afastar de nós. Se a galáxia de lentes deste sistema fosse apenas meia magnitude mais brilhante, os pesquisadores podem ter perdido completamente o quasar. Fan disse que esse tipo de critério rigoroso de seleção de cores provavelmente fez com que outros quasares fossem ignorados.
"A grandes distâncias também são extremamente raras", disse Laura Pentericci, astrônoma que estuda galáxias distantes no Observatório Astronômico de Roma da INAF, mas que não fez parte do novo estudo. Por exemplo, apesar de procurar por mais de uma década, os astrônomos encontraram apenas dois quasares localizados a mais de 13 bilhões de anos-luz de distância, disse Pentericci à Live Science. Felizmente, o recém-estudado quasar e galáxia eram brilhantes o suficiente para serem sinalizados como possíveis objetos do universo distante. Os astrônomos analisaram os dados que mostram os comprimentos de onda individuais emitidos pelo quasar. Ao analisar esses comprimentos de onda específicos da luz, particularmente um emitido por magnésio, os astrônomos puderam confirmar a distância do quasar.
Os estudos dos quasares iniciais dão aos cientistas uma visão da juventude do nosso universo. Os quasares são alimentados por buracos negros, para que possam nos dizer quando e como os primeiros buracos negros se formaram. A luz intensa dos quasares também atua como um farol que brilha no espaço intergaláctico. À medida que a luz de um quasar viaja em direção à Terra, essa luz passa pelo gás intergaláctico, que absorve comprimentos de onda específicos da luz, dependendo da temperatura e composição do gás. Os astrônomos podem decodificar a luz dos quasares para aprender sobre o material localizado entre galáxias que é muito fraco para ser visto diretamente.
Os pesquisadores do novo estudo já estão trabalhando para aprender mais sobre esse quasar recém-descoberto. Eles também planejam reanalisar dados mais antigos para ver se perderam outros quasares.
