Espectacular jacto de raios-X do quasar PKS 1127-145

2002-02-20

Imagem do quasar PKS 1127-145 obtida pelo satélite de raios-X CHANDRA sobreposta numa imagem obtida no vísivel. Crédito: NASA/CXC/A.Siemiginowska(CfA) & J.Bechtold (U. Arizona), e NASA/HST/CfA/A.Siemiginowska et al.
Um conjunto de observações do quasar
quasar
Os quasares são objectos extragalácticos extremamente brilhantes e compactos. Hoje acredita-se que são o centro de galáxias muito energéticas ainda num estado inicial da sua evolução (são, pois, núcleos galácticos activos - NGAs) e a sua energia provém de um buraco negro de massa muito elevada. Os seus desvios para o vermelho indicam que se encontram a distâncias cosmológicas. O seu nome, quasar, vem do inglês quasi-stellar object, ou seja, objecto quase estelar, devido à semelhança da sua imagem em placas fotográficas com a imagem de uma estrela.
PKS 1127-145, efectuadas pelo satélite de raios-X
raios-X
A radiação X é a radiação electromagnética cujo comprimento de onda está compreendido entre o ultravioleta e os raios gama, ou seja, pertence ao intervalo de aproximadamente 0,1 Å a 100 Å. Descobertos em 1895, os raios-X tambêm são, por vezes, chamados de raios de Röntgen em homenagem ao seu descobridor. A radiação X é altamente penetrante, o que a torna muito útil, por exemplo, para obter radiografias.
CHANDRA (NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
), revelaram que do seu centro brota um jacto de raios-X que se estende por mais de um milhão de anos-luz
ano-luz (al)
O ano-luz (al) é uma unidade de distância igual a 9,467305 x 1012 km, que corresponde à distância percorrida pela luz, no vácuo, durante um ano.
(1 ano-luz equivale a 9,46 x 1012 km). O jacto revela uma actividade explosiva que ocorreu há 10 mil milhões de anos em torno do núcleo do quasar, onde se encontra um buraco negro
buraco negro
Um buraco negro é um objecto cuja gravidade é tão forte que a sua velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Em Astronomia, distinguem-se dois tipos de buraco negro: os buracos negros estelares, que resultam da morte de uma estrela de massa elevada, e os buracos negros galácticos, que existem no centro das galáxias activas.
de massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
extremamente elevada. Estudos da dimensão deste jacto e dos nós brilhantes da radiação X sugerem que a actividade explosiva, embora prolongada no tempo, talvez seja intermitente, possivelmente devido a colisões com outras galáxias
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
de menores dimensões. Os raios-X do jacto têm provavelmente origem em colisões entre fotões
fotão
O fotão, muitas vezes referido como a partícula de luz, é o quantum do campo electromagnético e é a partícula elementar da radiação electromagnética.
de microondas
microondas
A região do espectro electromagnético, no domínio do rádio, com comprimento de onda entre aproximadamente 1 mm e 30 cm (equivalente ao intervalo de frequências entre 300 GHz e 1 GHz) é a região das microondas.
resultantes do Big Bang com um feixe de partículas de alta energia proveniente da actividade explosiva na vizinhança do buraco negro central.

Simultaneamente, observando este mesmo quasar, o satélite CHANDRA permitiu estudar uma galáxia que se encontra a 4 mil milhões de anos-luz da Terra, entre nós e o quasar. A radiação
radiação electromagnética
A radiação electromagnética, ou luz, pode ser considerada como composta por partículas (os fotões) ou ondas. As suas propriedades dependem do comprimento de onda: ondas ou fotões com comprimentos de onda mais longos traduzem radiação menos energética. A radiação electromagnética, ou luz, é usualmente descrita como um conjunto de bandas de radiação, como por exemplo o infravermelho, o rádio ou os raios-X.
X emitida pelo quasar é absorvida por vários elementos químicos
elemento químico
Elemento composto por um único tipo de átomos. Os elementos químicos constituem a Tabela Periódica.
presentes nesta galáxia, reduzindo a quantidade de radiação X que nos chega do quasar. Medindo a quantidade de absorção
absorção de radiação
A absorção de radiação é um decréscimo da intensidade da radiação devido à energia dispendida na excitação ou ionização de átomos e moléculas do meio que atravessa.
causada pela galáxia, os astrónomos determinaram que esta galáxia possui apenas 20% do oxigénio observado actualmente na nossa Via Láctea
Via Láctea
A Via Láctea é a galáxia de que faz parte o nosso Sistema Solar. Trata-se de uma galáxia espiral gigante, com um diâmetro de cerca de 160 mil anos-luz e uma massa da ordem de 100 mil milhões de vezes a massa do Sol.
.

Este resultado é importante para a compreensão do processo de enriquecimento químico das galáxias ao longo do tempo. Acredita-se que os elementos pesados como o oxigénio, o silício e o enxofre são essencialmente produzidos por supernovas
supernova
Uma supernova é a explosão de uma estrela no final da sua vida. As explosões de supernova são de tal forma violentas e luminosas que o seu brilho pode ultrapassar o brilho de uma galáxia inteira. Existem dois tipos principais de supernova: as supernovas Tipo Ia, que resultam da explosão duma estrela anã branca que, no seio de um sistema binário, rouba matéria da estrela companheira até a sua massa atingir o limite de Chandrasekhar e então colapsa; e as supernovas Tipo II, que resultam da explosão de uma estrela isolada de massa elevada (com massa superior a cerca de 4 vezes a massa do Sol) que esgotou o seu combustível nuclear e expeliu as suas camadas externas, restando apenas um objecto compacto (uma estrela de neutrões ou um buraco negro).
. Com o passar do tempo, sucessivas gerações de supernovas enriquecem as galáxias em oxigénio e outros elementos pesados. Analisando elementos químicos presentes em galáxias localizadas a diferentes distâncias, poderemos estudar a taxa de enriquecimento destes elementos ao longo da história do Universo.

Fonte da notícia: http://chandra.harvard.edu/press/02_releases/press_020602.html