0,5-7 keV Chandra conta imagens dos três quasares estudados no papel. Crédito:Li et al., 2020.
Usando a espaçonave Chandra da NASA, astrônomos descobriram três novos quasares ultravioleta radiossilenciosos em alto redshift e mediram suas propriedades básicas de raios-X. O objeto quase estelar recém-descoberto acaba por ser o mais brilhante em UV entre os quasares silenciosos de rádio de alto redshift. A descoberta é apresentada em um artigo publicado em 2 de novembro em arXiv.org.
Quasares, ou objetos quase estelares (QSOs), são núcleos galácticos (AGN) extremamente luminosos que contêm buracos negros centrais 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.
Os astrônomos estão especialmente interessados em encontrar novos quasares de alto redshift (com redshift maior que 5,0), 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 Jiang-Tao Li, da Universidade de Michigan, usou o Chandra para conduzir observações de acompanhamento de quasares silenciosos de rádio muito luminosos. Eles descobriram que três deles, designado J002526-014532, J074749 + 115352 e J220226 + 150952, são os rádio silenciosos mais brilhantes de UV detectados em um desvio para o vermelho acima de 5.0.
"Nesse artigo, apresentamos novas observações do Chandra de três quasares ultravioleta em z> 5, "escreveram os astrônomos no jornal.
Os três quasares relatados no estudo têm uma luminosidade de repouso de 2-10 keV de mais de 1 quattuordecilhão erg / se o índice de fótons da lei de potência de raios-X bem restrito - na faixa de 1,6 a 2,1. Com um desvio para o vermelho de 5,26, J074749 + 115352 acabou por ser o quasar high-redshift silencioso com mais brilho de raios-X, com um fluxo médio de raios-X observado em um nível de 0,0349 picoergs / s / cm 2 .
De acordo com o estudo, o alto fluxo de raios-X de J074749 + 115352 o torna único para a análise de tempo em uma escala de tempo de algumas horas em redshift tão alto. Os astrônomos notaram que existem dois estados na variação de raios-X deste quasar:um estado "alto suave" com um fluxo médio de raios-X de cerca de 2,7 vezes maior do que o estado "baixo duro". A massa do buraco negro supermassivo desse quasar foi estimada em cerca de 1,82 bilhão de massas solares.
Ao comparar os três quasares recém-descobertos com outros objetos de alto redshift deste tipo, os pesquisadores sublinharam o quanto único é J074749 + 115352.
"Descobrimos que J074749 + 115352 é extraordinariamente brilhante em raios-X, com um α médio BOI =−1,46 ± 0,02 e fator de correção bolométrica L de 2-10 keV bol /EU 2−10keV =42,4 ± 5,8; ambos se afastam significativamente de algumas relações de escala bem definidas. Este quasar também tem uma alta razão de Eddington de λ Edd =2,25 ± 0,09, "explicaram os autores do artigo.
Contudo, eles acrescentaram que mais observações de raios-X e infravermelho são necessárias para confirmar a natureza e entender melhor as propriedades deste QSO.
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