Cientistas de uma equipe internacional identificaram um quasar que contém um buraco negro supermassivo crescendo em ritmo extraordinariamente acelerado. A descoberta foi feita sob liderança de pesquisadores das universidades japonesas de Waseda e Tohoku, que empregaram o Telescópio Subaru nas observações. O objeto astronômico está situado a bilhões de anos-luz da Terra. Assim, permitiu aos cientistas observar o Cosmos como era há cerca de 12 bilhões de anos.
O quasar apresenta características incomuns que desafiam teorias científicas atuais. De acordo com Phys, ele combina um processo de acreção extremamente veloz com intensa emissão de raios-X e forte sinal de rádio proveniente de um jato, uma combinação que muitos modelos teóricos não previam como possível.
A descoberta oferece novas perspectivas sobre a formação dos buracos negros supermassivos nos primórdios do Universo. Estes objetos cósmicos, com massa milhões a bilhões de vezes maior que a do Sol, estão tipicamente localizados no centro das galáxias e aumentam de tamanho ao atrair o gás circundante, que forma um disco de acreção ao espiralar para o interior.
12 bilhões de anos atrás
O fenômeno observado ocorreu nos estágios iniciais da formação do Universo. Este quasar específico levanta importantes questões sobre como alguns buracos negros supermassivos atingiram dimensões tão grandes em um período relativamente breve da história cósmica.
A equipe internacional utilizou o espectrômetro infravermelho do Telescópio Subaru, a fim de analisar o movimento do gás nas proximidades do quasar. Os dados revelaram um buraco negro supermassivo com taxa de acreção aproximadamente 13 vezes superior ao limite de Eddington, que geralmente representa o máximo para um crescimento estável desses objetos.
O comportamento deste quasar em diferentes comprimentos de onda é particularmente significativo. Teorias existentes sugerem que durante fases de crescimento super-Eddington, alterações na estrutura do fluxo interno deveriam reduzir a emissão de raios-X e tornar os jatos menos proeminentes. Porém, este quasar contradiz essas previsões, emitindo intensamente tanto em raios-X quanto em frequências de rádio.
Formação acelerada de buracos negros
Os cientistas ainda não compreendem completamente os mecanismos que permitem a este buraco negro manter simultaneamente crescimento extremo, corona ativa de raios-X e jato poderoso. Uma das hipóteses propostas sugere que o objeto pode estar em uma fase transitória de curta duração, possivelmente após um súbito influxo de gás.
A pesquisa, publicada na revista The Astrophysical Journal, pode contribuir significativamente para o entendimento da formação acelerada de buracos negros massivos no universo primitivo.
“Esta descoberta pode nos aproximar da compreensão de como os buracos negros supermassivos se formaram tão rapidamente no universo primitivo. Queremos investigar o que alimenta as emissões de raios-X e rádio incomumente fortes. E se objetos semelhantes têm estado escondidos nos dados de pesquisas”, afirmam os pesquisadores.
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