Par de quasares mais antigo: Webb a 900 milhões de anos

Qual é o par de quasares mais antigo já encontrado?

É o J1602+4228AB, apelidado de Nāpōwawāʻenakaulua, um par de buracos negros supermassivos em plena alimentação, vistos apenas 900 milhões de anos após o Big Bang, anunciado em 10 de novembro de 2026 ^[1][2]. O NSF NOIRLab o chama de o par de quasares compactos mais distante e, portanto, mais antigo já encontrado, e o par mais compacto achado na era do Universo primitivo conhecida como aurora cósmica ^[2].

Um quasar é um buraco negro supermassivo que se alimenta tão depressa que o gás ao seu redor ofusca todas as estrelas de sua galáxia hospedeira ^[2]. Pares são esperados porque colisões e fusões de galáxias alimentam os buracos negros com gás e estrelas, mas pares próximos são difíceis de separar: o NOIRLab diz que a companheira mais fraca é tão próxima e tênue que observá-la do solo “deveria ter sido quase impossível” ^[2].

O estudo, liderado por Silvia Onorato, pesquisadora de pós-doutorado do NSF NOIRLab, aparece na The Astrophysical Journal Letters ^[1][2]. Uma versão anterior foi postada no arXiv em 25 de setembro de 2026 como preprint em revisão ^[3]. O NOIRLab diz que este é apenas o terceiro par de quasares conhecido na aurora cósmica ^[2].

Por que essa era importa? O NOIRLab descreve o primeiro bilhão de anos como um período de montagem frenética, em que halos de matéria escura colapsaram, as galáxias acenderam suas primeiras estrelas e os primeiros buracos negros supermassivos se formaram em seus centros ^[2]. A Space.com observa que um quasar brilha porque o gás em um disco de acreção achatado ao redor do buraco negro é aquecido por atrito até incandescer, muitas vezes mais brilhante do que todas as estrelas da galáxia ao redor juntas ^[4]. Ver dois desses motores juntos, tão cedo, dá aos astrônomos uma visão rara de como as colisões de galáxias alimentaram o crescimento dos buracos negros ^[2].

Qual é o tamanho dos dois buracos negros?

Cerca de 1,5 bilhão e 400 milhões de vezes a massa do Sol ^[1][2]. O artigo dá massas de buracos negros de aproximadamente 1,5 × 10^9 e 4,0 × 10^8 massas solares, ambos se alimentando em torno do limite teórico de Eddington, ou um pouco acima dele, o ponto em que a pressão da radiação equilibra a gravidade (razões de Eddington de cerca de 1,23 e 1,07) ^[3].

Para comparação, a Universe Magazine observa que Sagittarius A*, o buraco negro no centro da nossa Via Láctea, tem cerca de 4 milhões de massas solares, de modo que o maior integrante do par é mais de 300 vezes mais massivo ^[5].

Os dois quasares estão a cerca de 18.100 anos-luz um do outro, aproximadamente um quinto do diâmetro da Via Láctea ^[2]. No céu, isso é uma separação de apenas 0,98 segundo de arco, e seus desvios para o vermelho, cerca de 6,078, são quase idênticos, com uma diferença de velocidade de cerca de 15 quilômetros por segundo ^[3].

Onorato diz que o par é visto quando o Universo tinha “apenas um treze avos de sua idade” e considera espantoso que seus buracos negros sejam tão massivos quanto os observados hoje ^[2].

Por que os cientistas não conseguem explicar esse par de quasares?

Porque buracos negros tão massivos deveriam precisar de mais tempo para crescer do que o Universo tinha naquele momento ^[2][4]. Onorato diz que não há “nenhuma explicação teórica definitiva” de como sequer um desses quasares gigantes existe tão cedo, quanto mais dois ^[2].

A Space.com explica que, pelos modelos atuais, buracos negros deveriam precisar de pelo menos um bilhão de anos de alimentação e fusões para chegar a milhões ou bilhões de massas solares ^[4]. A Universe Magazine acrescenta a física: a matéria não pode cair em qualquer ritmo, porque o gás aquecido emite radiação que empurra outro material para longe; partindo de uma semente remanescente de estrela, chegar a um bilhão de Sóis exigiria alimentação quase máxima durante praticamente todo o tempo desde o Big Bang ^[5].

O artigo científico também constata que um par tão próximo é muito mais comum do que o esperado a partir das medições de como os quasares primitivos se agrupam, por um fator de cerca de 100 a 1.000 ^[3]. Os autores sugerem que isso indica uma população oculta de pares de quasares desencadeados por fusões, ou um ambiente excepcionalmente denso ^[3].

Os astrônomos já haviam encontrado buracos negros isolados de crescimento rápido no Universo primitivo; achar dois lado a lado torna o enigma mais difícil ^[4][5]. Para outro resultado sobre buracos negros neste mês, veja Buraco negro M87: imagem confirmada por novo estudo.

Como o Webb e o Gemini encontraram o par de quasares?

O Webb avistou o segundo quasar nos dados do levantamento, e o Gemini Norte separou os dois a partir do solo ^[2]. Os passos, conforme o NOIRLab os descreve ^[2]:

1. Levantamento: o levantamento Aether, um programa do JWST liderado por Emanuele Paolo Farina, do NSF NOIRLab/Gemini, usou a unidade de campo integral do Espectrógrafo de Infravermelho Próximo do Webb para observar 200 quasares, 43% de todos os quasares conhecidos desse período.
2. Detecção: durante a inspeção visual dos dados, a equipe notou que o quasar J1602+4228A tinha uma companheira.
3. Resolução: o Espectrógrafo de Infravermelho Próximo Gemini (GNIRS) no Gemini Norte, em Maunakea, no Havaí, resolveu os dois quasares individualmente. A mais fraca, J1602+4228B, é tão próxima e tênue que observá-la do solo deveria ter sido quase impossível.
4. Verificação: o Espectrógrafo Multiobjeto Gemini (GMOS) foi usado para testar se uma lente gravitacional poderia estar criando uma segunda imagem de um único quasar.

Onorato diz que o céu sobre Maunakea estava “tão limpo e nítido” que a equipe coletou os dados em apenas duas noites ^[2]. O Gemini Norte faz parte do Observatório Internacional Gemini, liderado pela National Science Foundation dos EUA com Canadá, Chile, Brasil, Argentina e República da Coreia ^[2].

Poderia ser um único quasar visto duas vezes?

Possivelmente, embora a equipe ache que não; ainda é preciso um modelo de lente para descartar isso por completo ^[2][5]. Uma galáxia massiva entre nós e um quasar pode curvar a luz dele em mais de uma imagem. Essas cópias teriam o mesmo formato espectral ^[5].

• Evidência de um par real: os espectros do GMOS mostram diferenças no formato dos espectros dos dois quasares, o que levou a equipe a favorecer um par físico real ^[2].
• Dúvida remanescente: o NOIRLab afirma que um modelo de lente é necessário para descartar definitivamente a lente gravitacional ^[2]. O resumo do artigo descreve o objeto como “o candidato a par de quasares mais compacto conhecido” na época da reionização ^[3].

Essa cautela importa ao ler manchetes que dizem que os astrônomos estão “perplexos” ^[4]. O resultado é publicado e revisado por pares, mas sua interpretação como dois buracos negros separados é a leitura favorecida pela equipe, ainda não uma certeza ^[1][2].

O que significa o nome Nāpōwawāʻenakaulua?

Ele se traduz como “Dois corpos celestes de escuridão poderosa e insondável no brilho do calor que reencarna energia no Universo” ^[2]. O nome foi criado pelo programa A Hua He Inoa no Centro de Astronomia ʻImiloa do Havaí e pela Faculdade de Língua Havaiana Ka Haka ʻUla O Keʻelikōlani, da Universidade do Havaí ^[2].

O NOIRLab diz que ele foi criado por Larry Kimura e combina ^[2]:

• Nā: um marcador de plural;
• Pō: escuridão poderosa e insondável, para os buracos negros;
• Wawā: reencarnação ou procriação;
• ʻEna: brilho do calor, para a radiação da matéria em queda;
• Kaulua: duplo ou par.

Ele ecoa dois nomes anteriores do mesmo programa: Pōwehi, para a primeira imagem de um buraco negro, em 2019, e Pōniuāʻena, o quasar mais distante conhecido quando foi encontrado, em 2020 ^[2].

O que vem a seguir para o par de quasares?

Construir um modelo de lente e procurar as galáxias que possam cercar o par ^[2][5]. A equipe propõe que Nāpōwawāʻenakaulua pode marcar um pico extremo na densidade de matéria no Universo primitivo, onde as interações entre galáxias alimentaram tanto a formação de estrelas quanto o rápido crescimento dos buracos negros ^[2].

Se isso estiver certo, outras galáxias devem se agrupar ao redor do par, de modo que uma busca por essa população vizinha é o próximo teste, observa a Universe Magazine ^[5]. Onorato chama o sistema de “um laboratório” para estudar como as primeiras galáxias massivas e seus buracos negros centrais se formaram ^[2].

O par foi encontrado na amostra Aether de 200 quasares primitivos ^[2], e o artigo interpreta sua raridade em relação ao agrupamento como indício de pares desencadeados por fusões ou de um ambiente denso ^[3]. Para saber mais sobre como grandes levantamentos do céu encontram objetos raros, veja Telescópio Euclid: o que o novo mapa da ESA revela.