TON 618

TON 618
TON 618, fotografado pelo Sloan Digital Sky Survey Data Release 9 (DR9). O quasar aparece como um ponto branco-azulado brilhante no centro.
Dados observacionais (J2000)
Constelação	Canes Venatici
Ascensão reta	12h 28m 24.9s[1]
Declinação	+31° 28′ 38″[1]
Distância	Distância da emissão da luz: 3,31 Gpc (1,08×1010 ly)[1] Distância comóvel atual: 5,58 Gpc (1,82×1010 ly)[1] anos-luz
Tipo	Quasar[1]
Magnit. apar.	15,5[2]
Outras denominações	FBQS J122824.9+312837, B2 1225+31, B2 1225+317, 7C 1225+3145[1]

TON 618 (abreviação de Tonantzintla 618) é um quasar hiperluminoso localizado na constelação de Canes Venatici, a uma distância comóvel projetada de aproximadamente 18,2 bilhões de anos-luz da Terra. Trata-se de um quasar rádio-luminoso, caracterizado por linhas de absorção largas e forte emissão Lyman-alfa.^[3] O objeto abriga um dos maiores buracos negros já identificados, com uma massa estimada em cerca de 66 bilhões de massas solares (M☉), figurando entre os sistemas mais extremos já observados no Universo.^[4][5]

À época de sua primeira observação, em 1957, os quasares ainda não haviam sido identificados como uma classe distinta de objetos astronômicos.^[6] Por isso, a natureza do TON 618 permanecia desconhecida quando foi registrado em uma pesquisa voltada ao estudo de estrelas azuis fracas — majoritariamente anãs brancas — localizadas fora do plano da Via Láctea. Em chapas fotográficas obtidas com o Telescópio Schmidt do Observatório Tonantzintla, no México, o objeto apresentava uma coloração fortemente violácea, sendo então catalogado como o número 618 do catálogo Tonantzintla.^[7]

Em 1970, um levantamento radioastronômico realizado em Bolonha detectou emissão proveniente do TON 618, sugerindo que se tratava de um quasar.^[8] Posteriormente, Marie-Hélène Ulrich obteve espectros ópticos do objeto no Observatório McDonald, os quais revelaram linhas de emissão características desse tipo de fonte. A partir do desvio para o vermelho (z) dessas linhas, Ulrich concluiu que o TON 618 se encontrava a uma distância extrema e figurava entre os quasares mais luminosos então conhecidos.^[9]

TON 618 é classificado como um quasar, cuja energia se origina de um disco de acreção de gás, aquecido a temperaturas extremas, que orbita um buraco negro supermassivo localizado no centro de uma galáxia distante. A luz que observamos atualmente foi emitida há aproximadamente 10,8 bilhões de anos. A galáxia hospedeira não é visível da Terra, pois o brilho intenso do quasar a ofusca. Com uma magnitude absoluta de −30,7, sua luminosidade bolométrica é estimada em cerca de 1,2 × 10⁴¹ watts, o equivalente a aproximadamente 140 trilhões de vezes a luminosidade do Sol, o que o torna um dos objetos mais luminosos do Universo conhecido.

As linhas de emissão no espectro do TON 618 são excepcionalmente amplas,^[9] indicando que o gás na região emissora se move a velocidades extremamente elevadas. A linha beta da série de Balmer do hidrogênio, por exemplo, apresenta uma largura correspondente a uma velocidade de cerca de 7 000 km/s.^[5] Esse comportamento espectral sugere que o buraco negro central exerce uma força gravitacional extremamente intensa sobre o material ao seu redor.

A partir do brilho da radiação que ilumina a região emissora e da velocidade orbital do gás, é possível estimar o tamanho dessa região e, por meio da dinâmica do gás descrita pela lei da gravitação universal, inferir a massa do buraco negro. Segundo estimativas baseadas em espectroscopia no infravermelho próximo, o buraco negro em TON 618 possui uma massa de aproximadamente 66 bilhões de massas solares.^[5] Análises mais conservadoras sugerem valores em torno de 40 bilhões de massas solares. Com essas estimativas, TON 618 figura entre os maiores buracos negros já identificados, sendo classificado como um buraco negro supermassivo, podendo também ser descrito como "ultramassivo".^[10][11]

Um buraco negro com essa massa teria um raio de Schwarzschild de aproximadamente 1 300 UA, ou seja, cerca de 1 300 vezes a distância média entre a Terra e o Sol, abrangendo uma região comparável à escala do Sistema Solar interno.^[12]

• Lista dos buracos negros mais massivos

• NASA animation illustrating the relative sizes of black holes including TON 618