Telescópio James Webb detecta dezenas de ‘casulos’ de buracos negros
Pela primeira vez, o Telescópio Espacial James Webb registra pequenos pontos vermelhos que podem ser buracos negros supermassivos ainda jovens
Uma nova pesquisa investigou a identidade dos chamados “pequenos pontos vermelhos“, que se destacam por suas características que misturam traços de galáxias e buracos negros supermassivos, mas que não se encaixam completamente em nenhuma dessas categorias — sendo assim alguns dos objetos mais enigmáticos observados no espaço.
O estudo revelou que esses misteriosos pontos podem ser, na verdade, buracos negros supermassivos jovens, envolvidos em densas nuvens de gás que ocultam sinais evidentes de sua verdadeira natureza. Os resultados foram publicados na última quarta-feira, 14 de janeiro, na revista Nature.
Os pequenos pontos vermelhos foram inicialmente observados pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST) logo após o início da coleta de dados em 2022. A princípio, acreditava-se que se tratavam de galáxias compactas repletas de estrelas, mas sua presença precoce no universo sugere que não poderiam ter formado tantas estrelas em um período tão curto, segundo o entendimento atual sobre a evolução das galáxias.
Outras investigações sugeriram que esses objetos peculiares poderiam ser buracos negros supermassivos primordiais. A luz emitida por átomos de hidrogênio energizados ao redor desses pontos indica que o gás está se movendo a milhares de quilômetros por segundo, sendo puxado pela gravidade do objeto central.
“Essas velocidades extremas são uma prova irrefutável da presença de um núcleo galáctico ativo”, afirmou Rodrigo Nemmen, astrofísico da Universidade de São Paulo, em um artigo complementar publicado na revista Nature.
No entanto, diferentemente dos buracos negros supermassivos conhecidos, os pequenos pontos vermelhos não apresentaram emissões de raios-X ou ondas de rádio. Independentemente da classificação como buracos negros ou galáxias primordiais, a massa aparente dos pontos é excessiva para o período inicial do universo em que foram observados.
Supermassivos e jovens
No novo estudo, os pesquisadores analisaram cuidadosamente a luz emitida por esses objetos para elucidar melhor sua natureza. A equipe examinou espectros de 30 pequenos pontos vermelhos, todos coletados pelos instrumentos infravermelhos do JWST.
A luz emitida pelos pequenos pontos vermelhos corresponde intimamente àquela que a equipe previu que seria liberada por um buraco negro supermassivo cercado por uma densa nuvem gasosa. Essa camada gasosa poderia ter aprisionado as emissões de raios-X e rádio dos buracos negros em crescimento, impedindo-as de alcançar o JWST.
Ao recalcular as massas dos pequenos pontos sob essa nova interpretação, os cientistas descobriram que eles são cerca de 100 vezes menos massivos do que se pensava anteriormente. As evidências coletadas sugerem que esses pequenos pontos são buracos negros supermassivos em crescimento que estão absorvendo o gás ao seu redor, repercute o Live Science.
“Estes são os buracos negros de menor massa em alto desvio para o vermelho, até onde sabemos, e sugerem uma população de buracos negros supermassivos jovens”, afirmaram os pesquisadores no estudo. O deslocamento para o vermelho refere-se ao alongamento da luz em direção ao espectro eletromagnético mais avermelhado à medida que atravessa o cosmos em expansão; um deslocamento maior indica um objeto mais distante.
“Com as estimativas de massa corrigidas, [os pequenos pontos vermelhos] se encaixam nas teorias padrão da evolução cósmica”, escreveu Nemmen. Confirmar essas descobertas exigirá o estudo de mais pequenos pontos vermelhos para explorar se essa fase “casulo” é comum e qual papel desempenha no crescimento dos buracos negros.
