O VLT detecta halos brilhantes gigantes inesperados em torno de quasares distantes
p Este mosaico mostra 18 dos 19 quasares observados por uma equipe internacional de astrônomos, liderado pela ETH Zurique, Suíça. Cada quasar observado é cercado por um halo gasoso brilhante. É a primeira vez que uma pesquisa de quasares mostra halos tão brilhantes em torno de todos os quasares observados. A descoberta foi feita usando o instrumento MUSE no Very Large Telescope do ESO. Crédito:ESO / Borisova et al.
p Uma colaboração internacional de astrônomos, liderado por um grupo do Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH) em Zurique, Suíça, usou o poder de observação incomparável do MUSE no Very Large Telescope (VLT) no Observatório do Paranal do ESO para estudar gás em torno de galáxias ativas distantes, menos de dois bilhões de anos após o Big Bang. Essas galáxias ativas, chamados quasares, contêm buracos negros supermassivos em seus centros, que consomem estrelas, gás, e outro material em uma taxa extremamente alta. Esse, por sua vez, faz com que o centro da galáxia emita grandes quantidades de radiação, fazendo dos quasares os objetos mais luminosos e ativos do Universo. p O estudo envolveu 19 quasares, selecionados entre os mais brilhantes que são observáveis com o MUSE. Estudos anteriores mostraram que cerca de 10% de todos os quasares examinados estavam rodeados por halos, feito de um gás conhecido como meio intergaláctico. Esses halos se estendem por até 300.000 anos-luz de distância dos centros dos quasares. Este novo estudo, Contudo, lançou uma surpresa, com a detecção de grandes halos em torno de todos os 19 quasares observados - muito mais do que os dois halos que eram esperados estatisticamente. A equipe suspeita que isso se deve ao grande aumento no poder de observação do MUSE em relação a instrumentos semelhantes anteriores, mas são necessárias mais observações para determinar se esse é o caso.
p "Ainda é muito cedo para dizer se isso se deve à nossa nova técnica de observação ou se há algo peculiar sobre os quasares em nossa amostra. Portanto, ainda há muito a aprender; estamos apenas no início de uma nova era de descobertas ", diz a autora principal Elena Borisova, da ETH Zurique.
p O objetivo original do estudo era analisar os componentes gasosos do Universo em escalas maiores; uma estrutura às vezes chamada de teia cósmica, em que os quasares formam nós brilhantes. Os componentes gasosos desta teia são normalmente extremamente difíceis de detectar, portanto, os halos iluminados de gás ao redor dos quasares oferecem uma oportunidade quase única de estudar o gás dentro dessa estrutura cósmica em grande escala.
p Os 19 halos recém-detectados também revelaram outra surpresa:eles consistem em um gás intergaláctico relativamente frio - aproximadamente 10.000 graus Celsius. Esta revelação está em forte desacordo com os modelos atualmente aceitos da estrutura e formação de galáxias, o que sugere que o gás tão próximo às galáxias deve ter temperaturas de mais de um milhão de graus.
p É a primeira vez que o MUSE e seus recursos de observação exclusivos são usados para uma pesquisa desse tipo. A descoberta mostra o potencial do instrumento de observação desse tipo de objeto. O co-autor Sebastiano Cantalupo está muito animado com o novo instrumento e as oportunidades que ele oferece:"Exploramos as capacidades únicas do MUSE neste estudo, que abrirá o caminho para pesquisas futuras. Combinado com uma nova geração de modelos teóricos e numéricos, esta abordagem continuará a fornecer uma nova janela na formação da estrutura cósmica e na evolução da galáxia. "
p Esta pesquisa foi apresentada no artigo "Nebulosas gigantes onipresentes de Lyα em torno dos quasares mais brilhantes em z ~ 3.5 revelados com MUSE", para aparecer no
Astrophysical Journal .