Astrônomos, utilizando o Telescópio Espacial James Webb (JWST), identificaram o mais antigo e poderoso vento “de tamanho galáctico” soprando de um quasar alimentado por um buraco negro supermassivo. Esse vento impressionante está expulsando gás e poeira da galáxia hospedeira em velocidades incríveis, interrompendo a formação de novas estrelas.
O quasar, nomeado J1007+2115, está tão distante que o observamos como ele era apenas 700 milhões de anos após o Big Bang, quando o universo tinha cerca de 5% da sua idade atual de 13,8 bilhões de anos. Apesar de ser o terceiro quasar mais antigo já observado, é o primeiro em que se detectou ventos galácticos tão poderosos.
Esses ventos se estendem por impressionantes 7.500 anos-luz a partir do buraco negro central, o equivalente a cerca de 25 sistemas solares enfileirados. A cada ano, o vento move uma quantidade de material equivalente a 300 vezes a massa do Sol, viajando a 6.000 vezes a velocidade do som.
Segundo Weizhe Liu, líder da equipe de descoberta e pesquisador da Universidade do Arizona, “até onde sabemos, este é o primeiro vento em escala galáctica gerado por um quasar tão antigo”.
Esses ventos podem ser poderosos o suficiente para “matar” a galáxia hospedeira ao privá-la de matéria necessária para a formação de novas estrelas.
A origem dos ventos de buracos negros supermassivos
Todas as grandes galáxias possuem buracos negros supermassivos em seus centros, com massas de milhões a bilhões de vezes a do Sol. No entanto, nem todos esses buracos negros alimentam quasares, que são as fontes de luz mais brilhantes do universo. Para que um quasar surja, o buraco negro precisa estar cercado por grandes quantidades de gás e poeira, que formam um disco de acreção ao redor dele. O intenso campo gravitacional do buraco negro gera fricção no disco, fazendo com que o material brilhe intensamente.
Esses núcleos galácticos ativos (AGNs) podem ser tão brilhantes que ofuscam todas as estrelas ao redor. Em grandes distâncias, esses AGNs são conhecidos como “quasares”. Além de emitir radiação poderosa, os discos de acreção também expulsam matéria para longe do AGN, criando ventos que podem atingir a galáxia hospedeira.
Com a ajuda do JWST, os pesquisadores observaram que o vento do quasar J1007+2115 viaja a impressionantes 7,6 milhões de km/h. Esses ventos são responsáveis por carregar enormes quantidades de matéria, estimadas em 300 vezes a massa do Sol a cada ano.
A galáxia que abriga J1007+2115 é rica em gás molecular denso e poeira, materiais essenciais para a formação de estrelas. Contudo, a luz dessa galáxia tem viajado até nós por 13,1 bilhões de anos, e sua atividade de formação estelar pode ter sido interrompida devido aos ventos do quasar.
Impacto nos buracos negros e galáxias
A expulsão de gás e poeira por esses ventos não apenas afeta a formação de estrelas, mas também limita o crescimento do próprio buraco negro supermassivo, que tem uma massa equivalente a 1 bilhão de sóis. Isso sugere que a galáxia onde o quasar reside pode já estar “morta” e com pouca ou nenhuma formação estelar em andamento.
A equipe de pesquisadores planeja continuar estudando outros ventos de quasares na tentativa de descobrir mais sobre a influência dessas poderosas forças nas galáxias antigas e em sua evolução. “Agora, nosso objetivo é procurar mais ventos galácticos gerados por quasares no início do universo e compreender melhor suas características como uma população”, concluiu Liu.
