Figura 1 - Quasar vermelho:uma breve fase de transição onde o jovem quasar é envolto em gás e poeira. Esta fase está potencialmente associada a jatos jovens e ventos fortes, que afinal afasta a poeira obscurecedora. Crédito:S. Munro
Os astrônomos identificaram um momento raro na vida de alguns dos objetos mais energéticos do universo. Os quasares foram observados pela primeira vez há 60 anos, mas suas origens ainda permanecem um mistério. Agora, pesquisadores da Durham University, REINO UNIDO, descobriram o que eles sugerem ser uma "breve fase de transição" no desenvolvimento desses gigantes galácticos que poderia lançar luz sobre como os quasares e suas galáxias hospedeiras evoluem. A nova pesquisa é publicada em Avisos mensais da Royal Astronomical Society .
Os quasares são alimentados pela energia de buracos negros supermassivos em seus centros, à medida que se alimentam dos gases circundantes. Eles são milhares de vezes mais brilhantes do que galáxias como a Via Láctea e a maioria é de cor azul. Contudo, um número significativo é vermelho, visto que são vistos através de enormes nuvens de poeira e gás que os obscurecem.
A visão convencional dos quasares vermelhos é que eles são, na verdade, quasares azuis que se afastam de nossa linha de visão. Em vez de, a equipe de Durham descartou esse modelo e mostrou que os quasares vermelhos são provavelmente o resultado de um breve, mas violento, fase na evolução das galáxias quando o buraco negro ejeta uma grande quantidade de energia nas nuvens circundantes de poeira e gás. Esta injeção de energia remove a poeira e o gás para revelar um quasar azul.
As observações usando radiotelescópios apoiam esta teoria, mostrando que os buracos negros no centro dos quasares vermelhos produzem uma quantidade maior de emissão de rádio do que aqueles no centro dos quasares azuis.
Lizelke Klindt, autora principal, um Ph.D. pesquisador do centro de Astronomia Extragalática da Universidade de Durham, disse:"Como os quasares se desenvolvem tem sido a causa de uma incerteza significativa.
Figura 2 - Quasar azul:um quasar não obscurecido com assinaturas de jatos evoluídos e ventos menos extremos que acabam por interromper a formação de estrelas. Crédito:S. Munro
"O que nossos resultados sugerem é que os quasares passam por uma breve fase de transição, mudando a cor de vermelho para azul, quando eles emergem da mortalha profunda de poeira e gás que os rodeia.
"O que acreditamos estar vendo é um passo raro, mas importante, na vida dessas bestas galácticas durante a evolução da galáxia, quando seus buracos negros estão começando a moldar seus ambientes."
Figura 3 - quasar vermelho vs azul:Quasar vermelho:uma breve fase de transição em que o quasar nascente é envolto em gás e poeira. Esta fase parece estar associada a jatos jovens e ventos fortes, que, em última análise, afasta o gás e a poeira obscurecentes. Quasar azul:um quasar não obscurecido com assinaturas de jatos evoluídos e ventos menos extremos. Crédito:S. Munro
Os pesquisadores estudaram 10, 000 quasares vermelhos e azuis, como teriam sido vistos de sete a 11 bilhões de anos atrás, quando o universo era relativamente jovem, usando dados de arquivo do Sloan Digital Sky Survey e do observatório de radioastronomia Very Large Array.
Eles dizem que suas pesquisas também podem nos dizer mais sobre a evolução da galáxia. Professor co-autor David Alexander, Chefe de Astronomia, na Durham University, disse:"Esperamos que durante esta fase de transição a energia do buraco negro supermassivo queime o gás necessário para formar estrelas.
Os quasares vermelhos e azuis estão relacionados dentro de uma sequência evolutiva que conecta a formação estelar obscurecida por poeira com a atividade do quasar através do influxo de gás via fusão de galáxias e efluxos do quasar. Com este modelo, a rara população de quasar vermelho representa uma breve fase de transição entre a explosão estelar e a fase de quasar azul durante a qual ventos e / ou jatos afastam a poeira obscurecedora, revelando um quasar azul não obscurecido, e, por fim, encerrar a formação de estrelas para formar uma galáxia adormecida do tipo inicial. Crédito:Observatório Gemini, GMOS-South, NSF; https://www.pxwall.com/4k-high-definition-galaxy-wallpaper/; Adaptado por S. Munro
"Sem o gás, a galáxia não pode continuar a crescer, portanto, o que possivelmente estamos vendo é o início de um quasar efetivamente encerrando a vida da galáxia ao destruir exatamente o que ele precisa para sobreviver. "
Os pesquisadores dizem que o próximo passo em sua pesquisa é usar dados mais aprofundados para entender os detalhes mais sutis dessa fase de transição.
