Uma nova pesquisa sugere que os buracos negros primordiais (PBHs), formados nos primeiros instantes após o Big Bang, podem ter sido os precursores dos quasares e galáxias rádio que observamos hoje no universo primitivo. Um estudo de Jeremy Mould e Adam Batten da Swinburne University, publicado em 2025, propõe que as flutuações no ambiente de radiação do universo inicial permitiram a formação desses PBHs.
Esses buracos negros primordiais, com seu forte campo gravitacional, teriam atraído gás e poeira circundantes, crescendo para se tornarem os buracos negros supermassivos no centro dos quasares. A função de luminosidade dos quasares (QLF), que descreve a variação do brilho desses objetos ao longo do tempo, alinha-se com as previsões dessa teoria, indicando um papel crucial dos PBHs na sua formação. O James Webb Space Telescope (JWST) tem observado quasares cada vez mais distantes, fornecendo dados que podem confirmar ou refutar essa hipótese.
A teoria também sugere que galáxias menores podem ter servido como combustível para a iluminação dos quasares, sendo engolidas pelos buracos negros supermassivos em seus centros. À medida que o buraco negro consumia matéria, a luminosidade do quasar diminuía, seguindo a curva QLF. Essa dinâmica explica por que quasares em maiores redshifts (mais distantes e, portanto, mais antigos) tendem a ser menos brilhantes.
Uma implicação fascinante dessa pesquisa é a conexão entre quasares e galáxias rádio, que emitem fortes rajadas no espectro de rádio. Se os quasares se originam de PBHs, eles poderiam evoluir para galáxias rádio após esgotarem sua matéria próxima e se "acalmarem". As funções de luminosidade de ambos os tipos de galáxias mostram semelhanças, com as galáxias rádio apresentando uma amplitude geral reduzida, mas uma vida útil esperada cerca de dez vezes maior que a dos quasares.
Além disso, essa hipótese oferece uma explicação para a fonte de energia dos quasares. Os PBHs, ao engolirem galáxias próximas, forneceriam a energia necessária para a sua intensa luminosidade. A pesquisa também aponta para o potencial uso dos quasares como "velas padrão" para medir distâncias cosmológicas, um papel atualmente desempenhado pelas supernovas Tipo Ia, devido à sua luminosidade padronizada. A origem dos quasares a partir de PBHs poderia estabelecer uma base para entender sua luminosidade, permitindo seu uso futuro como velas padrão.
Observações futuras do JWST, que podem sondar quasares ainda mais antigos, serão fundamentais para validar ou refutar esta teoria. Se os novos dados corroborarem as previsões, a hipótese ganhará força na comunidade científica, representando um avanço significativo na compreensão da formação de quasares e galáxias rádio, e na evolução do universo primitivo.