Os astrónomos detectaram dois buracos negros activos que se fundiram à maior distância de sempre – apenas 900 milhões de anos após o Big Bang.
Esta é a primeira vez que dois supermassivos luminosos buracos negros foram avistados durante o amanhecer cósmico.
O amanhecer cósmico é o tempo que abrange os primeiros bilhões de anos do universo. Durante este período, cerca de 400 milhões de anos após a Big Bangcomeçou a Época da Reionização, na qual a luz das estrelas nascentes retirou o hidrogênio de seus elétrons, levando a uma remodelação fundamental das estruturas galácticas.
“A existência de quasares em fusão na Época da Reionização foi antecipada há muito tempo.” autor principal do estudo Yoshiki Matsuokaum astrônomo da Universidade Ehime, no Japão, disse em um comunicado. “Agora foi confirmado pela primeira vez.”
Os pesquisadores publicaram suas descobertas em 5 de abril no As cartas do jornal astrofísico.
Os buracos negros nascem do colapso de estrelas gigantes e crescem empanturrando-se incessantemente de gás, poeira, estrelas e outros buracos negros nas galáxias formadoras de estrelas que os contêm. Se crescerem o suficiente, a fricção faz com que o material que espirala para dentro das bocas dos buracos negros aqueça e eles se transformem em quasares – libertando os seus casulos gasosos com rajadas de luz até um bilião de vezes mais luminosas do que as estrelas mais brilhantes.
Como a luz viaja a uma velocidade fixa através do vácuo do espaço, quanto mais profundamente os cientistas olham para o universo, mais luz remota eles interceptam e mais mais atrás no tempo eles vêem.
Simulações anteriores do amanhecer cósmico sugeriram que nuvens ondulantes de gás frio podem ter coalesceram em estrelas gigantes que estavam fadados a entrar em colapso rapidamente, criando buracos negros. À medida que o Universo crescia, esses primeiros buracos negros podem ter-se fundido rapidamente com outros para semear buracos negros supermassivos ainda maiores em todo o cosmos.
Aproximadamente 300 quasares foram encontrados anteriormente na Época da Reionização, mas estes quasares recentemente descobertos são os primeiros a serem descobertos em um par. Os pesquisadores os encontraram usando a Hyper Suprime-Cam do Telescópio Subaru, na qual apareceram como duas manchas vermelhas tênues entre um cenário brilhante de galáxias e estrelas.
Os astrônomos então realizaram imagens espectroscópicas e confirmaram que a fonte de luz era um par de quasares em espiral.
Os investigadores dizem que a sua descoberta os ajudará a compreender como os poderosos feixes de luz dos quasares esculpiram as estruturas do universo que vemos hoje.
“As propriedades estatísticas dos quasares na Época da Reionização dizem-nos muitas coisas, tais como o progresso e a origem da reionização, a formação de buracos negros supermassivos durante a Aurora Cósmica e a evolução mais antiga das galáxias hospedeiras dos quasares,” disse Matsuoka.