27: Galáxias ativas, quasares e buracos negros supermassivos
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Hoje, os astrônomos podem ver que o universo é frequentemente moldado por eventos violentos, incluindo explosões cataclísmicas de supernovas, colisões de galáxias inteiras e o tremendo derramamento de energia à medida que a matéria interage no ambiente ao redor de buracos negros muito massivos. O evento chave que começou a mudar nossa visão do universo foi a descoberta de uma nova classe de objetos: os quasares.
- 27.1: Quasares
- Os primeiros quasares descobertos pareciam estrelas, mas tinham forte emissão de rádio. Seus espectros de luz visível no início pareciam confusos, mas depois os astrônomos perceberam que eles tinham desvios para o vermelho muito maiores do que as estrelas. Os espectros quasares obtidos até agora mostram desvios para o vermelho variando de 15% a mais de 96% da velocidade da luz. Observações com o Telescópio Espacial Hubble mostram que os quasares estão no centro das galáxias e que tanto as espirais quanto as elípticas podem abrigar quasares.
- 27.2: Buracos negros supermassivos - O que realmente são os quasares
- Tanto os núcleos galácticos ativos quanto os quasares derivam sua energia do material que cai em direção a um enorme buraco negro e forma um disco de acreção quente ao redor dele. Esse modelo pode explicar a grande quantidade de energia emitida e o fato de a energia ser produzida em um volume relativamente pequeno de espaço. Também pode explicar por que os jatos provenientes desses objetos são vistos em duas direções: essas direções são perpendiculares ao disco de acreção.
- 27.3: Quasares como sondas de evolução no universo
- Quasares e galáxias se afetam mutuamente: a galáxia fornece combustível para o buraco negro, e o quasar aquece e rompe as nuvens de gás na galáxia. O equilíbrio entre esses dois processos provavelmente ajuda a explicar por que o buraco negro parece sempre ter cerca de 1/200 da massa do bojo esférico de estrelas que circunda o buraco negro. Os quasares eram muito mais comuns há bilhões de anos do que são agora, e os astrônomos especulam que eles marcam um estágio inicial na formação de galáxias.
Miniaturas: A imagem mais profunda do céu em luz visível (à esquerda) mostra um grande número de galáxias em uma pequena parte do céu, apenas 1/100 da área da Lua cheia (modificação de crédito do trabalho da NASA, ESA, H. Teplitz e M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STSci), R. Windhorst (Arizona State Universidade) e Z. Levay (STSci)).