Encontrados três pares de quasares duplos se mesclando; entenda

Recentemente, astrônomos do instituto Kavli Institute for the Physics and Mathematics, da Universidade de Tóquio, conseguiram identificar pares de quasares luminosos “duplos” por meio dos Observatórios Mauna Kea, no Havaí. Estes objetos são formados por buracos negros supermassivos se alimentando rapidamente de grandes quantidades de materiais, e são raríssimos. O estudo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal.

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Os quasares são conhecidos por serem extremamente luminosos e energéticos. Eles se alimentam por buracos negros supermassivos que podem ter bilhões de vezes a massa do nosso Sol, e liberam tanta luz que podem chegar a brilhar até mais do que sua galáxia hospedeira. Diferenciar a luz de dois quasares próximos não é fácil, o que também dificulta a identificação de pares de galáxia com quasares se mesclando.

Para enfrentar todos esses obstáculos, a equipe utilizou a câmera Hyper Suprime-Cam (HSC) do telescópio Subaru. "Para facilitar nosso trabalho, começamos observando os 34.476 quasares conhecidos com o HSC para identificar aqueles que tinham dois ou mais centros distintos", explicou John Silverman, autor principal do estudo. Nessa primeira etapa, eles não procuravam exatamente os quasares duplos, pois estavam apenas examinando as imagens de quasares luminosos para determinar em que tipo de galáxias eles poderiam ficar.

Entretanto, a equipe notou objetos com duas fontes ópticas em seus centros, quando deveria haver apenas uma. Eles encontraram 421 possíveis quasares, e analisaram detalhadamente a luz que os candidatos emitiam para buscar sinais definitivos. Com os instrumentos Resolution Imaging Spectrometer (LRIS) do Observatório W. M. Keck e Near-Infrared Integral Field Spectrometer do Observatório Gemini, eles encontraram três quasares duplos, sendo que dois deles eram desconhecidos.Cada um deles emite uma “assinatura” de gás se movendo em velocidade altíssima devido ao buraco negro supermassivo.

A equipe estima que apenas 0,3% de todos os quasares conhecidos contêm dois buracos negros supermassivos em rota de colisão um com o outro. "Apesar da raridade, eles representam uma etapa importante na evolução das galáxias, onde o gigante central está acordado, ganha massa e pode impactar o crescimento de sua galáxia", conta Shenli Tang, co-autor do estudo e estudante de graduação da Universidade de Tóquio. Assim, estes novos quasares demonstram a importância de analisar imagens de grandes áreas junto de análises espectroscópicas para encontrar estes objetos.

Fonte: W. M. Keck Observatory