NASA revela maior reservatório de água já visto no universo

Há uma distancia de 12 bilhões de anos-luz daqui, o jato de vapor sendo produzido por um buraco negro teria o equivalente a 140 trilhões de vezes os oceanos terrestres.

Ilustração artística do Quasar APM0827+5855 (Fonte da imagem: Nasa)

Duas equipes de astrônomos descobriram o maior reservatório de água e mais distante já detectado no universo. A água, o equivalente a 140 trilhões de vezes toda a água do oceano do mundo, envolve um enorme buraco de alimentação negro, chamado de quasar, mais de 12 bilhões de anos-luz de distância.

"O ambiente em torno deste quasar é muito original na medida em que está produzindo essa enorme massa de água", disse Matt Bradford, um cientista de Propulsão a Jato da Nasa Laboratory, em Pasadena, Califórnia "É uma demonstração de que a água é difundida por todo o universo, mesmo em os tempos mais antigos. " Bradford conduz uma das equipes que fez a descoberta. Pesquisas de sua equipe é parcialmente financiado pela NASA e aparece na revista Astrophysical Journal Letters.

Um quasar é alimentado por um enorme buraco negro que consome de forma constante em torno de um disco de gás e poeira. Como se come, o quasar expele grandes quantidades de energia. Ambos os grupos de astrónomos estudaram um quasar chamado APM 08279 5255, que abriga um buraco negro 20.000 milhões de vezes mais massiva que o Sol e produz energia tanto quanto um mil trilhões de sóis.

Astrônomos esperado vapor de água a ser presente, mesmo no universo, no início distante, mas não tinha detectado tão longe antes. Há vapor de água na Via Láctea, embora o montante total é de 4.000 vezes menor do que no quasar, porque a maioria da água da Via Láctea está congelado em gelo.

O vapor de água é um gás traço importante que revela a natureza do quasar. Neste quasar particular, o vapor de água é distribuída ao redor do buraco negro em uma região gasosa que abrange centenas de anos-luz de tamanho (um ano-luz é cerca de seis trilhões de milhas). Sua presença indica que o quasar está banhando o gás em raios-X e radiação infravermelha, e que o gás é invulgarmente quente e denso para os padrões astronômicos. Embora o gás está em um frio de menos 63 graus Fahrenheit (menos 53 graus Celsius) e está a 300 trilhões de vezes menos densa que a atmosfera da Terra, ainda é cinco vezes mais quente e 1-10 vezes mais densa do que o que é típico em galáxias como a Via Láctea.

Medições do vapor de água e de outras moléculas, tais como monóxido de carbono, sugerem que há gás suficiente para alimentar o buraco negro até que ele cresce para cerca de seis vezes o seu tamanho. Se isso vai acontecer não é clara, os astrônomos dizem que, uma vez que parte do gás pode acabar condensando-se em estrelas, ou pode ser expulso do quasar.

Equipe de Bradford fez as suas observações a partir de 2008, usando um instrumento chamado "Z-Spec" no California Institute of Technology Observatory Submillimeter, de 33 pés (10 metros) telescópio perto do cume do Mauna Kea, no Havaí. Follow-up observações foram feitas com a matriz combinada para Pesquisa em Astronomia Millimeter-Wave (CARMA), uma variedade de pratos de rádio nas Montanhas Inyo of Southern California.

O segundo grupo, liderado por Dariusz Lis, associado de pesquisa sênior em física na Caltech e vice-diretor do Observatório Caltech Submillimeter, usou o Plateau de Bure Interferometer nos Alpes franceses para encontrar água. Em 2010, a equipe de Lis é por acaso detectada água na APM 8279 5255, observando-se uma assinatura espectral. Equipe de Bradford foi capaz de obter mais informações sobre a água, incluindo a sua enorme massa, porque eles detectaram várias assinaturas espectrais da água.

Outros autores no papel Bradford, "A água espectro de vapor de APM 08279 5255", incluem Nguyen Hien, Jamie Bock, Jonas Zmuidzinas e Bret Naylor do JPL; Alberto Bolatto da Universidade de Maryland, College Park, Phillip Maloney, Jason Glenn e Julia Kamenetzky da Universidade de Colorado, Boulder, Tiago Aguirre, Roxana Lupu e Kimberly Scott, da Universidade da Pennsylvania, Philadelphia; Hideo Matsuhara do Instituto de Ciência Espacial e Astronáutica no Japão, e Eric Murphy, do Instituto Carnegie de Ciência, Pasadena.

Financiamento para Z-Spec foi fornecido pelo National Science Foundation, da NASA, a Corporação de Investigação e as instituições parceiras.

Caltech gerencia JPL para a NASA. Mais informações sobre JPL está disponível online em http://www.jpl.nasa.gov.