Telescópio James Webb descobrirá se quasares impedem o crescimento de galáxias

Por Daniele Cavalcante | 21 de Agosto de 2020 às 12h10
NASA

Há cerca de duas décadas, cientistas suspeitaram que os quasares podem limitar o crescimento de suas galáxias hospedeiras. Naquela época, entretanto, não havia nenhum meio de averiguar isso, e ainda hoje não é fácil obter indícios da atuação de um quasar. Mas o telescópio James Webb poderá mudar isso em breve.

Os quasares são os maiores emissores de energia do universo, sendo que um único deles emite entre 100 e 1000 vezes mais luz que uma galáxia inteira, e eles são formados por um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia. É que nessas regiões, costuma haver uma grande quantidade de gás, poeira e estrelas, e quando esses materiais caem em direção ao horizonte de eventos do buraco negro, muita energia é gerada. Esta energia cria o quasar, cuja luz pode ofuscar sua galáxia hospedeira.

Esses buracos negros não são muito comuns - embora muito pequenos em relação às suas galáxias, pesam milhões ou até bilhões de vezes a massa do Sol. Os astrônomos consideram muito a hipótese de que a energia dos quasares é responsável por limitar o crescimento de galáxias massivas, porque toda essa energia explosiva poderia produzir um tipo de ventania cósmica, capaz de expulsar a poeira e os gases para fora da galáxia.

Representação artística do quasar Pōniuāena (Imagem: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld)

Bem, para formar estrelas, uma galáxia precisa justamente desses materiais - gás e poeira. Os ventos do quasar, entretanto, poderiam ser o suficiente para expelir material equivalente a centenas de massas solares de material a cada ano, fazendo com que o nascimento de estrelas cesse.

O problema é que para observar a ação e a força dos quasares em suas galáxias hospedeiras, os cientistas precisam de uma tecnologia capaz de revolucionar a astrofísica moderna. Mas isso parece uma preocupação perto de chegar ao fim, pois o James Webb terá recursos que podem ser o suficiente para esse tipo de missão, tais como a espectroscopia de imagem tridimensional.

Esta técnica especial e exclusiva do Webb permitirá que a equipe de cientistas do telescópio faça medições detalhadas da luz presente em cada pixel no campo de visão, além de usar várias imagens em comprimentos de onda ligeiramente diferentes. Isso significa que o telescópio poderá “enxergar” em várias cores que o olho humano não enxerga, e mapeará o movimento do gás dentro da galáxia.

Com isso, a compreensão da relação entre buracos negros supermassivos e suas galáxias hospedeiras, incluindo o modo como o gás e a poeira são afetados pelos ventos de um quasar, vai mudar drasticamente. Assim, finalmente descobriremos o verdadeiro papel que os buracos negros desempenham na formação das galáxias.

Fonte: Phys.org

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