Pesquisador do ON descobre radiogaláxia mais distante do Universo

Disco de acreção de buracos negros no centro de galáxias antigas libera energia detectada em espectro de rádio. Pesquisa foi feita em parceria com observatório holandês; estudo pode ajudar a compreender primóridos do Universo.

Pesquisadores do Observatório Nacional (ON) descobriram a radiogaláxia mais distante do universo,: 12 bilhões anos-luz. Assim, é possível observá-la como era quando o Universo era muito jovem.

Radiogaláxias são objetos nos quais existe um buraco negro de grande massa em rotação rápida que emite radiação intensa, principalmente nos comprimentos de onda de rádio. A busca por este tipo de galáxia a grandes distâncias contribui para a compreensão dos processos de formação das galáxias e seus buracos negros logo após o Big Bang.

Embora existam outras galáxias ainda mais distantes, esta é a mais longínqua das radiogaláxias detectadas até o momento – superando o último recorde, estabelecido em 1999.

A radiogaláxia foi pré-selecionada com base em observações feitas em diferentes comprimentos de onda de rádio – que indicavam que ela teria um espectro típico de objetos distantes. Porém, devido à sua distância, a galáxia não havia sido detectada ainda nos comprimentos de luz visível e infravermelho. A observação nestes comprimentos de onda exigiu a utilização do espectrógrafo GMOS do telescópio Gemini Norte, no Havaí, que permitiu detectar uma linha de emissão de hidrogênio da radiogaláxia, estabelecendo sua distância com grande precisão.

“A busca por essas radiogaláxias distantes é importante porque, no futuro, radiotelescópios como o Low-frequency Array (LOFAR) e o Square Kilometer Array (SKA) serão capazes de analisar seus espectros. Isso permitirá estudar como a luz ionizante produzida pelas primeiras estrelas e galáxias do universo afetou as propriedades do espaço durante a denominada ‘época da reionização’, um período muito importante da história do Universo, ainda não bem compreendido”, mencionou o ON em seu site.

As galáxias ativass se distinguem das galáxias normais por apresentarem um brilho intenso em sua região central, o qual não pode ser atribuído apenas à densidade das estrelas ali localizadas.

No centro destas galáxias, existe um buraco negro circundado por um disco de gás. A matéria neste disco libera energia na forma de radiação não observada em galáxias normais. Esta radiação e as partículas energéticas expelidas pelo sistema se apresentam na forma de jatos ou lóbulos, que são detectados em comprimentos de onda de rádio, sendo as radiogaláxias um exemplo deste fenômeno.

Pesquisa  Publicado pelo periódico inglês Monthly Notices of the Royal Astronomical Society em 6 de agosto, o trabalho foi realizado por Aayush Saxena, aluno de doutorado do Observatório de Leiden, na Holanda, e Murilo Marinello, aluno de doutorado do ON, supervisionado pelo pesquisador Roderik Overzier, da Coordenação de Astronomia e Astrofísica do ON. O estudo faz parte da tese de doutorado de Marinello, que estuda a física de galáxias ativas. A defesa da tese está prevista para fevereiro de 2019, no ON.

A pesquisa teve apoio do programa Jovem Cientista do Nosso Estado da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ), que possibilitou ao doutorando brasileiro a realização de um estágio na Holanda, no âmbito de um convênio firmado entre os observatorios. O desenvolvimento do trabalho só foi possível devido à associação do Brasil com o Observatório Gemini, onde as medidas foram realizadas.

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