Telescópio revela quasares mais antigos já vistos e desafia teorias sobre o Universo
Telescópio espacial identificou 31 quasares formados nos primeiros milhões de anos do cosmos e pode mudar a compreensão sobre a origem dos buracos negros supermassivos
O telescópio espacial Euclid, da Agência Espacial Europeia (ESA), acaba de ampliar as fronteiras da astronomia ao identificar 31 dos quasares mais antigos já observados. A descoberta foi realizada por uma equipe internacional de pesquisadores, incluindo cientistas da Universidade de Michigan, e reúne objetos tão antigos que remontam à chamada era de reionização, período em que as primeiras estrelas, galáxias e buracos negros supermassivos começavam a surgir no Universo.
Os resultados foram publicados na revista científica Astronomy & Astrophysics e podem representar um importante desafio para os modelos atuais que tentam explicar como os primeiros buracos negros cresceram tão rapidamente após o Big Bang.
O que os pesquisadores encontraram
Segundo os cientistas, os 31 quasares identificados pertencem a um período extremamente remoto da história cósmica. Entre eles, 12 apresentam redshift superior a 7, número que mais do que dobra a quantidade de quasares conhecidos nessa faixa de distância.
Para a coautora do estudo, Jinyi Yang, professora assistente do Departamento de Astronomia da Universidade de Michigan, a descoberta oferece uma oportunidade única para compreender uma das fases mais importantes da evolução do cosmos.
Esses quasares extremamente luminosos funcionam como verdadeiras janelas para o passado, permitindo investigar como o Universo saiu de sua fase inicial de escuridão e como surgiram os primeiros buracos negros supermassivos.
O que são quasares?
Os quasares estão entre os objetos mais brilhantes e energéticos do Universo. Eles são alimentados por buracos negros supermassivos localizados no centro das galáxias, que atraem enormes quantidades de matéria. Durante esse processo, liberam uma quantidade extraordinária de energia, tornando-se centenas ou até milhares de vezes mais luminosos do que a própria galáxia que os abriga.
Apesar desse brilho intenso, encontrá-los não é uma tarefa simples. Os quasares mais antigos são extremamente raros porque poucas galáxias tiveram tempo suficiente para desenvolver buracos negros tão massivos. Além disso, sua luz viajou por mais de 13 bilhões de anos até alcançar a Terra, chegando muito enfraquecida e frequentemente confundida com a de estrelas.
Novos recordes de distância
O estudo também estabeleceu novos recordes. Até então, o quasar mais distante conhecido possuía redshift de 7,64, descoberta realizada em 2021 pelos próprios pesquisadores Jinyi Yang e Feige Wang.
Agora, dois novos objetos ultrapassaram essa marca, registrando redshifts de 7,69 e 7,77. Isso significa que ambos existiam cerca de 670 milhões de anos após o Big Bang, e sua luz percorreu mais de 13 bilhões de anos antes de ser detectada.
O redshift, também chamado de desvio para o vermelho, mede quanto a luz de um objeto foi alongada pela expansão do Universo. Quanto maior esse valor, mais distante, e mais antigo, é o objeto observado.
O diferencial do telescópio Euclid
Os pesquisadores atribuem o sucesso da descoberta às capacidades do telescópio espacial Euclid, que iniciou seu levantamento cosmológico em fevereiro de 2024.
Segundo Feige Wang, cientista da Universidade de Michigan e coautor do estudo, a missão está transformando completamente a busca por quasares antigos.
Isso ocorre porque o Euclid combina uma cobertura extremamente ampla do céu com uma profundidade inédita de observação, permitindo identificar quasares entre dez e cem vezes mais fracos do que aqueles encontrados por levantamentos anteriores.
Para Daming Yang, autor principal do estudo e doutorando da Universidade de Leiden, essa combinação torna o telescópio uma ferramenta única para localizar objetos extremamente antigos que antes permaneciam invisíveis aos astrônomos.
Próximos passos da pesquisa
Embora o Euclid tenha acelerado a identificação de candidatos a quasares primordiais, os pesquisadores explicam que ainda dependem de observações feitas por outros telescópios para confirmar cada descoberta.
Nesse trabalho, por exemplo, equipes utilizaram os Telescópios Magellan, no Observatório Las Campanas, no Chile, para analisar os candidatos encontrados pelo Euclid, confirmando dez dos 31 quasares apresentados no estudo.
Nos próximos anos, o Consórcio Euclid pretende ampliar ainda mais essa busca para compreender como surgiram os primeiros buracos negros supermassivos e de que forma eles influenciaram a evolução das primeiras galáxias.
Os novos quasares também servirão como alvos para futuras observações com o Telescópio Extremamente Grande (ELT), previsto para entrar em operação em 2029. Além disso, os pesquisadores esperam contar com o apoio do Observatório Vera Rubin e do futuro Telescópio Espacial Roman para expandir ainda mais os limites das observações do Universo primitivo.
Segundo os autores, cada novo quasar descoberto ajuda a testar e restringir as teorias atuais sobre a formação dos primeiros buracos negros, tornando a compreensão da origem do Universo cada vez mais precisa.
*Sob supervisão de Giovanna Gomes
