O telescópio espacial Euclid, pertencente à Agência Espacial Europeia (ESA), localizou os dois quasares mais antigos já observados. Esses objetos datam de um período em que o cosmos possuía apenas 670 milhões de anos, correspondendo a aproximadamente 5% da idade atual do Universo.
Embora o termo possa soar incomum, um quasar não se classifica como um tipo distinto de estrela ou planeta. Ele representa uma galáxia em uma fase muito particular de sua existência. No centro dessa galáxia reside um buraco negro supermassivo que está em rápido crescimento, absorvendo vastas quantidades de gás e poeira.
A luz detectada pelo Euclid provém desses gases, e não do buraco negro em si. Antes de serem engolidos, esses gases giram em alta velocidade ao redor do buraco negro, formando um disco extremamente quente. O atrito nesse material eleva sua temperatura a milhões de graus, resultando na emissão de uma quantidade colossal de energia. É esta região, e não o buraco negro, que gera o brilho característico do quasar.
Em certas situações, este núcleo luminoso excede em centenas ou até milhares de vezes o brilho combinado de todas as estrelas da galáxia hospedeira. Os dois quasares recentemente descobertos eram excepcionalmente intensos, emitindo energia equivalente a cerca de um trilhão de sóis cada um. Esta descoberta, divulgada na revista Astronomy & Astrophysics, não se destaca apenas pelo brilho desses corpos celestes, mas também por seu potencial em auxiliar na resposta a uma das questões mais profundas da astronomia contemporânea: como buracos negros gigantescos puderam surgir tão precocemente na história do Universo?
Atualmente, os cientistas sabem que quase toda galáxia contém um buraco negro supermassivo em seu centro. O da Via Láctea, por exemplo, possui uma massa estimada em quatro milhões de vezes a do Sol, enquanto em outras galáxias, eles podem atingir bilhões de vezes essa massa.
O desafio reside no fato de que esses gigantes não se formam prontos; eles aumentam gradualmente ao acumular gás, estrelas e até outros buracos negros ao longo do tempo. As teorias vigentes indicam que esse processo de crescimento demanda um período considerável. O mistério surge porque os novos quasares demonstram a existência de buracos negros maciços quando o Universo era muito jovem. Apenas 670 milhões de anos após o Big Bang, eles já haviam acumulado massa suficiente para sustentar alguns dos objetos mais luminosos do cosmos, um tempo que muitos astrônomos consideram insuficiente sob os modelos atuais.
A detecção desses quasares também apresenta dificuldades significativas, visto que eles estão localizados a mais de 13 bilhões de anos-luz da Terra, o que implica que sua luz levou mais de 13 bilhões de anos para alcançar nosso planeta. Por essa razão, referimo-nos a eles no passado, pois estamos observando seu estado logo após o surgimento do Universo. Além da vasta distância, a expansão do próprio Universo causa um alongamento na luz emitida pelos quasares. Em vez de serem primariamente detectados na faixa visível, essa luz migra para o infravermelho, que possui um comprimento de onda maior e é imperceptível ao olho humano.
Devido a essas limitações, telescópios convencionais têm dificuldade em identificar tais objetos, sendo muitos deles invisíveis para instrumentos focados apenas na luz visível. Foi justamente para superar essa restrição que o Euclid foi concebido. Lançado em 2023, este telescópio incorpora instrumentos aptos a observar tanto a luz visível quanto o infravermelho próximo, permitindo a localização de objetos muito mais tênues e distantes do que aqueles capturados por grandes levantamentos terrestres.
Anteriormente, os astrônomos conseguiam identificar somente os quasares mais brilhantes do Universo primitivo, comparável a tentar compreender uma floresta observando apenas as árvores mais altas, deixando a maior parte da população oculta. Daming Yang, astrônomo da Universidade de Leiden, Holanda, e autor principal do estudo, declarou que o Euclid é um «verdadeiro divisor de águas» em um comunicado.
Os achados confirmam isso: em apenas um ano de observações, o telescópio identificou 31 quasares existentes quando o Universo tinha menos de 770 milhões de anos. Antes deste levantamento, os cientistas conheciam pouco mais de uma dúzia de objetos dessa mesma era. Antonio La Marca, pesquisador da ESA integrante da equipe do Euclid, também afirmou em nota que esta descoberta mais que dobra o número de quasares antigos conhecidos, representando o primeiro «censo» real de quasares no alvorecer do Universo.
Os pesquisadores esperam que este seja apenas o início. Os 31 quasares foram localizados utilizando apenas os primeiros 18 meses de observação do telescópio e uma parcela dos dados que o Euclid coletará durante sua missão de seis anos. Ao término desse período, o observatório terá mapeado mais de um terço do céu, com a expectativa de descobrir centenas de outros quasares antigos e, potencialmente, objetos ainda mais próximos do Big Bang, contribuindo para a reconstrução de um período pouco compreendido da história cósmica.
