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Uma equipe de astrônomos da Índia anunciou a invenção de 53 novos quasares supermassivos com jatos de material que viajam em altíssima velocidade e se estendem por até 7,2 milhões de anos-luz – muro de 50 vezes a largura da Via Láctea.
Publicado no mês pretérito no periódico científico The Astrophysical Journal Supplement Series, da Sociedade Astronômica Americana, o estudo foi feito a partir de dados do Levantamento Celestino do Radiotelescópio Gigante de Ondas Métricas (GMRT), localizado perto de Pune, e ajuda a entender porquê esses objetos colossais evoluem e interagem com o envolvente cósmico ao volta.
O que revela a novidade pesquisa:
- 53 novos quasares de rádio gigantes foram identificados entre 369 quasares de rádio recém-catalogados;
- Os jatos alcançam escalas de milhões de anos-luz e emitem fortemente em ondas de rádio;
- Levantamentos de baixa frequência, porquê o do GMRT, são decisivos para enxergar essas estruturas tênues;
- O envolvente cósmico – mais denso ou mais rarefeito – altera o tamanho, a forma e a simetria dos jatos;
- Objetos mais distantes tendem a ser mais assimétricos, sugerindo um Universo primordial mais turbulento.
Uma vez que surgem os jatos nos quasares e por que são tão extremos
Quasares são núcleos extremamente ativos de galáxias, onde buracos negros supermassivos devoram grandes quantidades de gás e poeira. Esse material forma um disco quente e luminoso ao volta deles. Nem tudo, porém, é absorvido: campos magnéticos direcionam segmento do plasma para os polos, criando jatos intensos que quase alcançam a velocidade da luz. Ao longo de milhões de anos, esses jatos incham enormes estruturas em forma de lóbulos, principalmente brilhantes em rádio.
“O tamanho desses jatos de rádio não é comparável ao do nosso Sistema Solar ou mesmo à nossa galáxia”, disse Souvik Manik, pesquisador do Midnapore City College, ao site Space.com. “Estamos falando de um tanto entre 20 e 50 diâmetros da Via Láctea colocados lado a lado.”
Segundo a equipe, detectar essas estruturas é um duelo porque a “ponte” de emissão que conecta os dois lóbulos muitas vezes é delicada demais e se perde no soído. “Seus enormes jatos de rádio tornam esses quasares valiosos para a compreensão tanto dos estágios finais de sua evolução quanto do meio intergaláctico no qual se expandem”, afirmou o líder do estudo, Sabyasachi Pal. “No entanto, encontrar esses gigantes não é fácil. Os levantamentos de rádio de baixa frequência são particularmente eficazes para identificar esses sistemas porque o plasma envelhecido nos lóbulos emite com mais intensidade em frequências mais baixas.”
O levantamento mapeou muro de 90% do firmamento visível da Terreno. Essa cobertura ampla, somada à sensibilidade do GMRT, permitiu enxergar as emissões de rádio mais difusas, essenciais para montar o “quebra-cabeça” dos quasares de rádio gigantes. A combinação de grandes áreas do firmamento e frequências adequadas explica por que tantos objetos desse tipo surgiram no novo catálogo.
Leia mais:
Envolvente cósmico e a assimetria dos jatos
Muro de 14% dos quasares gigantes aparecem em regiões densas do cosmos, porquê aglomerados de galáxias ou nas vizinhanças de filamentos de gás, poeira e material escura, onde as galáxias se formam e crescem.
“Parece que o envolvente desempenha um papel fundamental na forma porquê esses jatos de rádio evoluem”, disse Netai Bhukta, da Universidade Sidho Kanho Birsha. “Em regiões mais densas, os jatos podem ser desacelerados, curvados ou interrompidos pelo gás circundante, enquanto em regiões mais vazias, eles podem crescer livremente pelo meio intergaláctico.”
Outro ponto recorrente é a assimetria: os dois jatos raramente têm o mesmo comprimento ou luz. “Essa assimetria nos diz que esses jatos estão lutando contra um envolvente cósmico desigual”, explicou Sushanta K. Mondal, também da Universidade Sidho Kanho Birsha. “De um lado, o jato pode estar colidindo com nuvens mais densas de gás intergaláctico, retardando seu desenvolvimento, enquanto o outro lado se expande livremente através de um meio mais rarefeito.”
Os pesquisadores notam ainda que quasares gigantes mais distantes (e, portanto, observados em épocas mais antigas do Universo) tendem a ser mais assimétricos. Isso sugere que o cosmos jovem era mais caótico e repleto de gás, o que distorcia e desviava os jatos com mais frequência. Para a astronomia, esse comportamento funciona porquê uma “sonda” do pretérito cósmico, revelando porquê a teia de material modulou a evolução das primeiras galáxias ativas.