Hubble detecta um antigo par de buracos negros supermassivos prestes a se fundir

gurinho

Os corações de algumas galáxias brilham tanto que recebem um nome especial: quasares . Alimentadas por buracos negros supermassivos no centro dessas galáxias , essas regiões emitem enormes quantidades de luz à medida que o gás cai em direção ao buraco negro e se aquece, resultando em um brilho tão poderoso quanto mais de 100 bilhões de estrelas. Recentemente, astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble avistaram dois desses quasares queimando intensamente no céu noturno – e eles estão em rota de colisão.

O par de quasares, conhecido como SDSS J0749+2255, são de alguns dos primeiros estágios do universo quando ele tinha apenas 3 bilhões de anos. As duas galáxias que hospedam os quasares estão em processo de fusão e, eventualmente, as duas se unirão para formar uma enorme galáxia.

O conceito deste artista mostra o brilho brilhante de dois quasares residindo nos núcleos de duas galáxias que estão em processo caótico de fusão. O cabo de guerra gravitacional entre as duas galáxias inicia uma tempestade de nascimento de estrelas.
O conceito deste artista mostra o brilho brilhante de dois quasares residindo nos núcleos de duas galáxias que estão em processo caótico de fusão. O cabo de guerra gravitacional entre as duas galáxias inicia uma tempestade de nascimento de estrelas. OBRA DE ARTE: NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI)

Os dois buracos negros estão separados por apenas 10.000 anos-luz e levará dez milhões de anos para se fundirem. Pode parecer muito tempo, mas é iminente em termos galácticos. Observar o par pode ajudar os astrônomos a aprender sobre o início do universo e como as grandes galáxias se formam.

“Não vemos muitos quasares duplos neste período inicial do universo. E é por isso que esta descoberta é tão empolgante”, disse o principal autor do estudo, Yu-Ching Chen, da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, em um comunicado . “Saber sobre a população progenitora de buracos negros acabará por nos contar sobre o surgimento de buracos negros supermassivos no início do universo e quão frequentes essas fusões podem ser.”

Não foi fácil identificar o par de quasares porque eles são tão brilhantes e tão próximos que é difícil vê-los individualmente. O Hubble conseguiu capturar uma imagem mostrando os dois pontos de brilho graças aos seus instrumentos excepcionalmente sensíveis, com outras observações de apoio feitas usando os telescópios terrestres WM Keck Observatory e Gemini North.

uma fotografia do telescópio espacial hubble de um par de quasares que existiam quando o universo tinha apenas 3 bilhões de anos. eles estão embutidos dentro de um par de galáxias em colisão.
Uma fotografia do Telescópio Espacial Hubble de um par de quasares que existiam quando o universo tinha apenas 3 bilhões de anos. eles estão embutidos dentro de um par de galáxias em colisão. NASA, ESA, Yu-Ching Chen (UIUC), Hsiang-Chih Hwang (IAS), Nadia Zakamska (JHU), Yue Shen (UIUC)

“O processo de confirmação não foi fácil e precisávamos de uma série de telescópios cobrindo o espectro de raios-X ao rádio para finalmente confirmar que este sistema é de fato um par de quasares, em vez de, digamos, duas imagens de um quasar com lente gravitacional. ”, explicou o coautor Yue Shen, da Universidade de Illinois.

Este par de quasares está tão distante que estamos efetivamente olhando para trás no tempo, e o par terá se fundido há muito tempo. Mas ao estudá-lo como nos parece hoje, podemos aprender como enormes buracos negros supermassivos surgiram quando o universo ainda era jovem.

A pesquisa foi publicada na revista Nature .