Crédito da imagem: Chandra
O jato mais distante já visto foi fotografado recentemente pelo Observatório de Raios-X Chandra. Isso dá aos astrônomos a oportunidade de estudar a intensidade da radiação cósmica de fundo em microondas, pois a luz do jato precisa se mover através do mar de partículas que sobraram do Big Bang.
O jato mais distante já observado foi descoberto na imagem de um quasar feito pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA. Estendendo mais de 100.000 anos-luz do buraco negro supermassivo que alimenta o quasar, o jato de partículas de alta energia fornece aos astrônomos informações sobre a intensidade da radiação cósmica de fundo de microondas há 12 bilhões de anos.
A descoberta deste jato foi uma surpresa para os astrônomos, segundo os membros da equipe. Os astrônomos já sabiam que o quasar distante GB1508 + 5714 era uma poderosa fonte de raios-X, mas não havia indicação de nenhuma estrutura complexa ou de um jato.
"Este jato é especialmente significativo porque nos permite sondar a radiação cósmica de fundo 1,4 bilhão de anos após o Big Bang", disse Aneta Siemiginowska, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian em Cambridge, Massachusetts, principal autor de um relatório sobre essa pesquisa. no 20 de novembro Astrophysical Journal Letters. Antes dessa descoberta, o jato de raios X confirmado mais distante correspondia a um tempo cerca de 3 bilhões de anos após o Big Bang.
Pensa-se que os quasares são galáxias que abrigam um buraco negro supermassivo central ativo, alimentado por gases e estrelas infalíveis. Observa-se frequentemente que esse processo de acréscimo é acompanhado pela geração de jatos poderosos de alta energia.
Imagem de rádio de GB1508
À medida que os elétrons no jato voam para longe do quasar próximo à velocidade da luz, eles se movem através do mar de radiação cósmica de fundo que resta da fase inicial quente do universo. Quando um elétron em movimento rápido colide com um desses fótons de fundo, ele pode aumentar a energia do fóton na faixa de raios-X. O brilho dos raios X do jato depende da potência no feixe de elétrons e da intensidade da radiação de fundo.
"Todos assumem que a radiação de fundo mudará de maneira previsível com o tempo, mas é importante ter essa verificação nas previsões", disse Siemiginowska. "Esperamos que este jato seja o primeiro de uma grande amostra desses objetos distantes que pode ser usado para nos dizer como a intensidade do fundo cósmico de microondas mudou com o tempo."
“De fato, se essa interpretação estiver correta, a descoberta desse jato será consistente com nossa previsão anterior de que jatos de raios X podem ser detectados a distâncias arbitrariamente grandes!” disse o membro da equipe Dan Schwartz, também do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Chandra observou originalmente o GB1508 + 5714 com o objetivo de estudar a emissão de raios X da poeira localizada entre a Terra e o quasar distante. O jato foi encontrado por Siemiginowska e seus colegas quando examinaram os dados, uma vez que foram disponibilizados publicamente no arquivo Chandra.
Isso levou outro astrônomo a examinar cuidadosamente as observações de rádio do objeto. De fato, os dados do Very Large Array arquivados confirmaram a existência do jato associado ao quasar GB1508 + 5714. Um artigo sobre as observações de rádio do GB1508 + 5714 foi aceito pelo Astrophysical Journal Letters de Teddy Cheung da Brandeis University em Waltham, Massachusetts.
Outro grupo de astrônomos liderados por Weimen Yuan, da Universidade de Cambridge, Reino Unido, relatou independentemente a descoberta da emissão prolongada no GB1508 + 5714 em raios-X. Em um artigo a ser publicado em uma edição futura do Monthly Notices da Royal Astronomical Society, os autores observam que uma energia significativa está sendo depositada nas regiões externas da galáxia hospedeira em um estágio muito inicial. Essa entrada de energia pode ter um efeito profundo na evolução da galáxia, desencadeando a formação de estrelas ou inibindo o crescimento da galáxia através da acumulação de matéria do espaço intergalático.
O Marshall Space Flight Center da NASA, Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para o Office of Space Science, sede da NASA, em Washington. Northrop Grumman, de Redondo Beach, Califórnia, anteriormente TRW, Inc., foi a principal contratada de desenvolvimento do observatório. O Observatório Astrofísico Smithsonian controla as operações científicas e de vôo do Chandra X-ray Center em Cambridge, Massachusetts.
Fonte original: Chandra News Release