Radiogaláxia mais distante da Terra é descoberta com participaçãobaixar vaidebetbrasileiro - e dá mais pistas sobre o Big Bang:baixar vaidebet

"Minha pesquisa é voltada para entender como as galáxias ativas funcionam e seu papel no universo", diz Marinello. "Esse tipo difere das normais por possuírem um brilho extraordinário, o qual não pode ser atribuído apenas ao das estrelas que o compõem."

Quasares e espirais

Existem diversas tipos delas, como quasares (fontes extremamente luminosas e distantes,baixar vaidebetaparência estelar ou quase estelar, daí o nome quasar QUAsi-StellAr Radio Source), seyfert (espirais que possuem núcleos extremamente pequenos e muito luminosos) e as próprias radiogaláxias. O buraco negro no centro delas, com massa milhões (e até mesmo bilhões)baixar vaidebetvezes maior que a do Sol, é circundado por um discobaixar vaidebetgás - chamado discobaixar vaidebetacreção -, que vai sendo engolido paulatinamente por ele. Esse disco, porbaixar vaidebetvez, é circundado por uma estrutura toroidal (que tem o formatobaixar vaidebetum pneu um pouco achatado)baixar vaidebetpoeira.

Marinello explica que, nesse processo, a matéria acrescida ao disco libera energia, alguma vezesbaixar vaidebetformabaixar vaidebetpoderosos jatos observadosbaixar vaidebetfrequênciasbaixar vaidebetrádio.

"Quando olhamos para essas galáxias podemos estar vendo diretamente a região nuclear delas, e neste caso as chamamosbaixar vaidebetquasares", explica. "Quando miramos na direção do torobaixar vaidebetpoeira, o núcleo fica obscurecido, mas ainda é possível ver os jatosbaixar vaidebetrádio. Nesse caso, temos o que chamamosbaixar vaidebetrádio galáxia."

Ou seja, quasares e radiogaláxia podem ser considerados o mesmo tipobaixar vaidebetobjeto. A diferença está apenas no ângulo que os jatos formam com a linhabaixar vaidebetvisada do observador.

"A aparência delas depende dabaixar vaidebetorientaçãobaixar vaidebetnossa direção", explica Overzier. "Quando o discobaixar vaidebetacreçãobaixar vaidebetgás ao redor do buraco negro e os jatos estão apontados diretamentebaixar vaidebetnossa direção, vemos um ponto extremamente brilhante. Este é chamadobaixar vaidebetquasar."

Se o discobaixar vaidebetgás e os jatos estiverem apontados, no entanto,baixar vaidebetoutra direção, não se pode ver o primeiro perto do buraco negro, porque está obscurecido por nuvensbaixar vaidebetpoeira, e os segundo aparecem mais fracos. "Neste caso, a galáxia ativa é do tipo 'quasar obscurecido' ou radiogaláxia (quando tem emissãobaixar vaidebetradiação na faixa das ondasbaixar vaidebetrádio por contabaixar vaidebetrotação rápida do buraco negro)", diz Overzier.

A descobertabaixar vaidebetMarinello não é algo trivial, pois as ativas são raras. Por dois motivos. "Primeiro, porque o períodobaixar vaidebetatividade do buraco negro, que resulta na emissãobaixar vaidebetenergia na frequênciabaixar vaidebetrádio, é sempre curto, algobaixar vaidebettorno 10 milhõesbaixar vaidebetanos", explica Overzier. "Portanto, a maior parte do tempo cósmico as galáxias estão inativas. Além disso, as radiogaláxias também precisam ter buracos negros gigantes que estejam girando, o que é ainda menos comum."

Telescópio gigantesco ajudou na descoberta

Para descobrir a TGSS J1530+1049, Mainello não ficou apontando a esmo o telescópio para o céu. Ele sabia o que e onde procurar. "Ela foi pré-selecionada pelos nossos colaboradores na Holanda, analisando as imagensbaixar vaidebetdiversas frequênciasbaixar vaidebetondasbaixar vaidebetrádio", conta. "Esse tipobaixar vaidebetanálise pode estabelecer um limite inferior para a distância delas. As que foram escolhidas ainda não apareciambaixar vaidebetimagens tomadas com telescópios ópticos. A amostra delas tinha características que indicavam que estas eram fontes distantes."

Tendo essas informações, os pesquisadores utilizaram o telescópio Gemini Norte, localizado no Havaí (ele tem "irmão gêmeo", o Gemini Sul, instalado no Chile), que é um dos maiores já construído, com um espelhobaixar vaidebet8,2 mbaixar vaidebetdiâmetro. O Brasil é associado a ele, por meio do Laboratório Nacionalbaixar vaidebetAstrofísica (LNA), na cidadebaixar vaidebetItajubá (MG). "As imagensbaixar vaidebetrádio dão uma grande precisão astrométrica, que indica a localização das galáxias no céu, para onde apontamos o instrumento", conta Marinello. "Nós então utilizamos espectroscopia para observá-las."

Ele preparou as observações e analisou os dados obtidos com elas. "Nos espectros da TGSS J1530+1049 encontramos uma única linhabaixar vaidebetemissão, o que nos possibilitou estimar a distância dela", explica Marinello. "Essa estimativa é feita comparando-se o comprimentobaixar vaidebetonda no qual a linha é emitidabaixar vaidebetlaboratório e no qual ela é observada na radiogaláxia."

De acordo com ele, quanto mais longe o objeto se localiza, mais deslocada para maiores comprimentosbaixar vaidebetonda a linha observada estará. "Abaixar vaidebethidrogênio que observamos deveria se encontrar no ultravioleta, mas porque a radiogaláxia é muito distante, ela foi observada na região do óptico", diz. "Este método foi o mesmo utilizadobaixar vaidebet1999 na descoberta da até então mais afastadabaixar vaidebetnós."

Alémbaixar vaidebettrazer novos conhecimentos sobre a formaçãobaixar vaidebetgaláxias e seus buracos negros logo após o Big Bang, a busca pelas que emitem ondasbaixar vaidebetrádio distantes tem um importante motivo adicional. "No futuro, novos radiotelescópios, como o Low-frequency Array (LOFAR) e o Square Kilometer Array (SKA), serão capazesbaixar vaidebetanalisar seus espectros, para estudar como a luz ionizante produzida pelas primeiras estrelas e galáxias do universo afetou as propriedades do espaço entre elas durante a "época da reionização", diz Roderik.

Esse período durou entre 300 mil e um bilhãobaixar vaidebetanos depois do Big Bang. Antes disso, o universo era opaco, ou seja, vivia numa espéciebaixar vaidebeterabaixar vaidebettrevas, na qual toda a matéria bariônica (aquela composta principalmentebaixar vaidebetprótons, nêutrons e elétrons) estava na forma, principalmente,baixar vaidebethidrogênio neutro ou não ionizado (e um poucobaixar vaidebethélio e lítio).

Depois das trevas, quando as primeiras estrelas e galáxias se formaram, elas produziram luz ultravioleta capazbaixar vaidebetionizar o hidrogênio neutro, separando o seu próton e elétron até toda a matéria no espaço entre os objetos cósmicos ser reionizada.

"Essa épocabaixar vaidebetreionização é muito importante na cosmologia, mas ainda não é bem entendida", diz Overzier. "Assim, as radiogaláxias também podem ser usadas como ferramentas para descobrir mais sobre esse período."