Numa descoberta sem precedentes, os astrónomos detectaram um buraco negro massivo mas não conseguiram encontrar nenhum vestígio da galáxia circunvizinha que o deve alimentar.
No centro da maioria das galáxias grandes, a nossa própria Via Láctea incluída, possuem buracos negros extremamente densos que possuem massas de centenas de milhões de massas solares.
Estes buracos negros massivos, chamados quasars, são os objectos mais brilhantes do Universo, ultrapassando mesmo em brilho as galáxias mais brilhantes.
Os quasars são relativamente pequenos quando comparados com as suas galáxias, que ultrapassam em brilho. São somente do tamanho do nosso Sistema Solar, mas podem emitir até 100 vezes mais radiação que uma galáxia inteira.
Embora os buracos negros sejam eles mesmos indetectáveis, a radiação emitida pela matéria que roda em torno deles ao ser acretada, é tão grande que pode ser detectada pelos radiotelescópios. Para manter o seu brilho, no entanto, os quasars devem alimentar-se das próprias galáxias dentro das quais vivem.
É por isso que a descoberta de um quasar sem galáxia está a provocar tão grande surpresa. Usando espectroscopia com imagens do do Telescópio Espacial Hubble e Very Large Telescope (VLT) localizado no Norte do Chile, uma equipa internacional de astrónomos selecionou 20 quasars situados a distâncias moderadas da Terra para estudar as propriedades das galáxias anfitriãs. Em 19 casos, os astrónomos encontraram galáxias envolventes como teoricamente previsto.
Mas quando olharam para He0450-2958, um quasar a cerca de 5 mil milhões de anos-luz, não encontraram qualquer sinal de existência de uma galáxia.
"Devemos consequentemente concluir que, contrariamente às nossas expectativas, este quasar brilhante não é cercado por uma galáxia massiva," disse Pierre Magain, um astrónomo da universidade de Liege na Bélgica e primeiro autor do artigo em que é publicado o estudo.
Em vez de uma galáxia, os investigadores detectaram uma nuvem de gás ionizado com aproximadamente 2,500 anos-luz de diâmetro próximo de He0450-2958. Chamada de "blob," os investigadores acreditam esta nuvem do gás é o que está a alimentar o buraco negro, permitindo que se transforme um quasar. Os investigadores estimam que o quasar está a extrair aproximadamente uma massa solar por ano do "blob" para a manutenção do seu brilho.
Aumentando o mistério, foi detectada uma galáxia profundamente distorcida a 50,000 anos-luz do quasar. Esta galáxia, a que chamaram "companheira", parece ser um berçário estelar extremamente activo, com estrelas novas em nascimento a uma taxa muito elevada, que é muito mais brilhante no infravermelho do que a maioria das galáxias. A combinação destes três factores - forma distorcida, taxa elevada de produção de estrelas e grande luminosidade no infravermelho - sugere aos investigadores que a galáxia do companheiro terá sofrido uma colisão cósmica há cerca de 100 milhões de anos, possivelmente com o quasar sem galáxia agora descoberto.
É possível que o quasar tenha uma galáxia à sua volta, mas é demasiado pequena e demasiado fraca ser detectada. Se existir uma galáxia anfitriã, terá que ser seis vezes mais fraca que as galáxias anfitriãs típicas, ou ter um raio menor de 300 anos-luz. A maioria das galáxias anfitriãs de quasar variam entre 6,000 e 50,000 anos-luz.
O quasar não pode ter sempre existido sem galáxia anfitriã, mas a colisão com a galáxia do companheiro pode de algum modo ter feito com que a galáxia do quasar desaparecesse completamente. Os investigadores dizem, no entanto, que "é difícil imaginar como é que é possível a ruptura total de uma galáxia."
A descoberta é documentada na edição de 15 de Setembro da revista Nature.
Links:
Nature (necessária assinatura):
http://www.nature.com/nphys/index.html
