Astrônomos relatam a descoberta de dois novos quasares de alto redshift usando imagens do Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE). Os quasares recém-encontrados, designado OGLE J015531−752807 e OGLE J005907−645016, têm redshifts de 5,09 e 4,98, respectivamente. A descoberta é detalhada em um artigo publicado em 19 de outubro em arXiv.org.

Quasares, ou objetos quase-estelares (QSOs) são núcleos galácticos ativos (AGN) extremamente luminosos contendo buracos negros cetrais supermassivos com discos de acreção. Seus desvios para o vermelho são medidos a partir das fortes linhas espectrais que dominam seus espectros visível e ultravioleta. Todos os espectros de quasar observados têm redshifts entre 0,056 e 7,54.

Os astrônomos estão especialmente interessados ​​em encontrar novos quasares de alto redshift, pois são os objetos compactos mais luminosos e mais distantes do universo observável. Os espectros de tais QSOs podem ser usados ​​para estimar a massa de buracos negros supermassivos que restringem os modelos de evolução e formação de quasares. Portanto, quasares de alto redshift poderiam servir como uma ferramenta poderosa para sondar o universo primitivo.

Recentemente, uma equipe de astrônomos liderada por Szymon Kozłowski do Observatório da Universidade de Varsóvia, na Polônia, conduziu uma pesquisa por quasares com redshift alto nas Nuvens de Magalhães. Eles analisaram as imagens da pesquisa OGLE-IV e os dados de infravermelho médio coletados pelo Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) da NASA, que resultou na detecção de 33 candidatos a quasar.

Destes candidatos, os pesquisadores observaram espectroscopicamente os dois mais variáveis. Observações espectroscópicas de acompanhamento confirmaram que esses dois objetos são de fato QSOs de alto redshift.

"Relatamos a descoberta de dois quasares high-z, OGLE J015531−752807 em um redshift z =5,09 e OGLE J005907−645016 em um redshift de z =4,98, "escreveram os astrônomos no jornal.

OGLE J015531−752807 tem uma magnitude absoluta na banda I do infravermelho próximo de -27,82 mag, e é o objeto mais distante e variável identificado no levantamento OGLE até o momento. Quando se trata de OGLE J005907−645016, tem uma magnitude absoluta na banda I de -28,73 mag.

De acordo com o estudo, os dois QSOs recém-encontrados têm amplitude de variabilidade de cerca de 0,4 mag no comprimento de onda de repouso de cerca de 1300̊A. Isso é muito maior do que em outros quasares (menos de 0,15 mag) no mesmo comprimento de onda do quadro de repouso, mas redshifts mais baixos (entre 2,0 e 4,0).

Os pesquisadores notaram que esses valores podem indicar que existe uma amplitude de variabilidade aumentada na população de quasares de alto redshift. Contudo, eles acrescentaram que uma amostra maior de QSOs de alto redshift com pelo menos uma década de curvas de luz é necessária para verificar esta suposição. A lista de tais objetos pode ser expandida estudando outros candidatos a quasar relatados no artigo, ou por observações futuras usando o Large Synoptic Survey Telescope (LSST) no Chile, que deverá entrar em operação nos próximos anos.

"Este problema de variabilidade pode ser resolvido estudando a variabilidade de uma amostra maior de AGN em z ≈ 5. Isso é inteiramente possível agora, porque também fornecemos uma lista de 31 candidatos AGN em z ≈ 5, onde todos eles têm curvas de luz de quase uma década de OGLE. Uma amostra de AGN high-z com curvas de luz de uma década também será aumentada pelo Large Synoptic Survey Telescope, fornecendo curvas de luz para fontes 3-4 mag mais fracas do que OGLE, "concluíram os astrônomos.

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