Um quásar é um buraco negro supermassivo muito brilhante, distante e ativo que tem de milhões a bilhões de vezes a massa do Sol. Entre os objetos mais brilhantes do Universo, a luz de um quásar supera a de todas as estrelas combinadas em sua galáxia hospedeira. Os quasares se alimentam de matéria em queda e liberam torrentes de ventos e radiação, moldando as galáxias em que residem. Usando os recursos exclusivos do Telescópio Espacial Webb, os cientistas vão estudar seis dos quasares mais distantes e luminosos do universo.
Logo após seu lançamento, no final deste ano, uma equipe de cientistas treinará o Telescópio Espacial James Webb da NASA em seis dos quasares mais distantes e luminosos. Eles vão estudar as propriedades desses quasares e de suas galáxias hospedeiras, e como eles estão interconectados durante os primeiros estágios da evolução da galáxia no universo inicial.
A equipe também usará os quasares para examinar o gás no espaço entre as galáxias, principalmente durante o período de reionização cósmica, que terminou quando o universo era muito jovem. Eles farão isso usando a extrema sensibilidade de Webb a baixos níveis de luz e sua excelente resolução angular.
Uma visita ao Universo jovem
À medida que Webb perscruta as profundezas do universo, ele realmente olha para trás no tempo. A luz desses quasares distantes começou sua jornada para o telescópio espacial Webb quando o universo era muito jovem e levou bilhões de anos para chegar. Veremos as coisas como eram há muito tempo, não como são hoje.
“Todos esses quasares que estamos estudando existiram muito cedo, quando o universo tinha menos de 800 milhões de anos, ou menos de 6% de sua idade atual. Portanto, essas observações nos dão a oportunidade de estudar a evolução da galáxia e a formação e evolução de buracos negros supermassivos nesses tempos muito antigos”, explicou o membro da equipe Santiago Arribas, professor pesquisador do Departamento de Astrofísica do Centro de Astrobiologia em Madrid, Espanha. Arribas também é membro da equipe de ciência de instrumentos de espectrografia de infravermelho próximo (NIRSpec) do telescópio Webb.
A luz desses objetos muito distantes foi esticada pela expansão do espaço. Isso é conhecido como redshift cosmológico. Quanto mais longe a luz tem que viajar, mais ela é desviada para o vermelho.
Na verdade, a luz visível emitida no início do Universo é esticada e deformada tão dramática que é desviada para o infravermelho quando chega até nós. Com seu conjunto de instrumentos sintonizados por infravermelho, o telescópio Webb é especialmente adequado para estudar esse tipo de luz.
Quasares, suas galáxias hospedeiras e ambientes: seus poderosos fluxos de saída
Os quasares que a equipe estudará não estão apenas entre os mais distantes do universo, mas também entre os mais brilhantes. Esses quasares normalmente têm as maiores massas de buracos negros e também as maiores taxas de acreção – as taxas nas quais o material cai nos buracos negros.
“Estamos interessados em observar os quasares mais luminosos porque a quantidade muito alta de energia que eles estão gerando em seus núcleos deve levar ao maior impacto na galáxia hospedeira por mecanismos como o fluxo de saída e aquecimento do quasar”, disse Chris Willott, um cientista pesquisador do Centro de Pesquisa em Astronomia e Astrofísica Herzberg do Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) em Victoria, British Columbia. Willott também é o cientista do projeto Webb da Agência Espacial Canadense. “Queremos observar esses quasares no momento em que estão tendo o maior impacto em suas galáxias hospedeiras.” (Continua)
