Como os buracos negros supermassivos crescem? Inteligência artificial está sendo usada para ajudar a solucionar o mistério.
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Foram encontrados 7 quasares que deformam o espaço-tempo e isso pode nos ajudar a entender como os buracos negros supermassivos evoluem e crescem.
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Por Samantha Mathewson
Traduzido e adaptado por Marco Centurion
Alguns dos objetos mais brilhantes do universo também podem guardar a chave para compreender como as galáxias evoluem, especialmente quando a gravidade os transforma em gigantescas lentes de aumento cósmicas.
Utilizando inteligência artificial para analisar dados do Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), astrônomos identificaram sete candidatos promissores a quasares que atuam como lentes gravitacionais, que são como lentes de aumento naturais criadas quando a gravidade de um objeto extremamente massivo curva e amplia a luz proveniente de um objeto mais distante.
Esses sistemas incomuns podem ajudar os pesquisadores a compreender melhor como os buracos negros supermassivos em crescimento ativo evoluem, de acordo com um comunicado da Ohio State University.
"Os quasares são como fotografias de infância de um buraco negro supermassivo. Por isso, explorar como passamos dos quasares para esses buracos negros é realmente importante."
disse Everett McArthur, autor principal do estudo e estudante de pós-graduação em astronomia na The Ohio State University, no comunicado.
Os quasares são os centros extremamente brilhantes das galáxias, alimentados por buracos negros supermassivos que estão ativamente acumulando matéria. Estudar esses objetos pode ajudar os pesquisadores a entender como os buracos negros evoluem até se tornarem os gigantescos exemplares encontrados por todo o universo atual. Porém, à medida que esses buracos negros atraem gás e poeira, eles liberam tanta energia que podem superar em brilho toda a sua galáxia hospedeira, tornando essa galáxia difícil de estudar.
Casos raros em que um quasar atua como lente gravitacional oferecem uma solução para esse problema, proporcionando aos astrônomos uma oportunidade única de observar simultaneamente o quasar e a galáxia distante cuja luz é ampliada por sua gravidade.
No entanto, encontrar esses raros alinhamentos pode ser extremamente desafiador. Para descobri-los, a equipe de pesquisa começou com um catálogo de aproximadamente 800 mil quasares identificados pelo DESI e utilizou um modelo de aprendizado de máquina para procurar assinaturas sutis de lentes gravitacionais.
Como são conhecidos pouquíssimos quasares que atuam como lentes gravitacionais, os pesquisadores tinham poucos dados reais para treinar seu modelo de inteligência artificial. Em vez disso, eles geraram exemplos simulados desses alinhamentos cósmicos, permitindo que o algoritmo aprendesse o que deveria procurar antes de analisar o catálogo do DESI. O algoritmo reduziu a busca para cerca de 200 candidatos, que posteriormente foram revisados manualmente pelos pesquisadores. Esse processo resultou em sete novos candidatos a quasares com lentes gravitacionais.
De acordo com o comunicado, essas descobertas praticamente dobram o número de sistemas conhecidos encontrados por meio de levantamentos semelhantes, algo que seria praticamente impossível de realizar manualmente.
Observações de acompanhamento ainda serão necessárias para confirmar os novos quasares identificados como lentes gravitacionais e estudar suas propriedades com maior nível de detalhe. Caso sejam confirmados, eles poderão oferecer aos astrônomos uma nova e poderosa forma de investigar como os buracos negros supermassivos moldaram as galáxias ao seu redor, ao mesmo tempo em que demonstram como a inteligência artificial pode revelar fenômenos cósmicos raros escondidos nos enormes conjuntos de dados produzidos pelos modernos levantamentos do céu.
Os resultados da pesquisa foram publicados em 22 de julho no periódico The Astrophysical Journal e pode ser lido na íntegra aqui.
Artigo encontrado no site Space.com (originalmente publicado em 01/08/2026)