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Descoberto “monstro de luz” vindo da juventude do Universo

As extremidades do Universo são um portal do tempo poderoso. A luz que nos chega hoje de estrelas longínquas levou milhões de anos a atravessar o espaço e é um retrato do passado desses astros. É por isso que os cientistas procuram objectos antigos que revelam detalhes do início dos tempos. Desta vez, encontraram o mais antigo quasar, um monstro de matéria que expulsa luz e ilumina tudo à volta, com 12,9 mil milhões de anos. A descoberta foi publicada, esta quinta-feira, na revista Nature.

“Este quasar é uma sonda do início do Universo”, disse em comunicado Stephen Warren, investigador do Laboratório de Blackett, do Imperial College de Londres, em Inglaterra. Levou cinco anos à equipa de Warren para encontrar o objecto.

O Universo tem aproximadamente 13,75 mil milhões de anos. O mais antigo quasar até agora descoberto era de 870 milhões de anos depois do início, o novo objecto é 100 milhões de anos mais velho. Apesar de já se terem identificado explosões de raios gama de estrelas mais antigas, as propriedades dos quasares são muito informativas do que se passava à volta naquela época.

Os quasares existem normalmente no centro de galáxias que têm buracos negros extremamente grandes, e atraem matéria e mais matéria. “O buraco negro super massivo é escuro, mas tem um disco de gás ou de pó à volta que se tornou tão quente que vai ser mais brilhante do que uma galáxia inteira de estrelas”, disse citado pela BBC News Daniel Mortlock, o primeiro autor do artigo, também do Imperial College.

O quasar agora descoberto tem 2000 milhões de vezes a massa do Sol e brilha o equivalente a 63 biliões de sóis. Seria de pensar que quem olhasse para o céu nocturno poderia observar este quasar, mas não. Nos 12,9 mil milhões de anos que a luz demorou a chegar à Terra o Universo expandiu-se e a luz esticou-se.

O comprimento de onda dos fotões que compõem esta luz foi desviado para o infravermelho, ou seja, para lá do espectro visível, fora do alcance do olho humano.

A única forma de detectar o quasar é utilizando telescópios que vejam em infravermelho. Neste caso, os cientistas trabalharam com o Telescópio de Infravermelhos do Reino Unido, instalado no Havai.

Ao detectarem este tipo de objectos, os investigadores conseguem medir o desvio para o vermelho sofrido pela luz e a partir daqui chegaram à data do objecto. Este quasar que existiu 770 milhões de anos depois do Big Bang tem um desvio para o vermelho de 7,1.

Re-ionização do Universo primitivo

“Pensamos que só existam cerca de 100 quasares em todo o céu com um desvio para o vermelho maior do que sete”, disse em comunicado Mortlock.

Há 12,9 mil milhões de anos, o Universo estaria num processo chamado de re-ionização. Durante os primeiros milhões de anos havia uma amálgama de hidrogénio neutro que permeava o Universo.

Quando se formaram as primeiras estrelas, entre 100 e 150 milhões de anos depois do Big Bang, a radiação emitida por elas fez separar cada átomo de hidrogénio no seu protão e no seu ião – daí o termo re-ionização – até deixar de haver hidrogénio neutro. O novo objecto dá informação sobre este processo.

“É a primeira vez que vimos um quasar que está num Universo que é significativamente neutro – poderá ser de 10 por cento, ou de 50 por cento de hidrogénio neutro – mas todos os outros que vimos, mesmo 100 milhões de anos mais tarde, tinham uma fracção do gás neutral da que existe no nosso quasar”, explicou Mortlock. “Por isso, este quasar é de antes da época de re-ionização terminar.”

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