Descoberta maior ejeção de matéria de um buraco negro

Novas observações do ESO revelam o mais poderoso jato de quasar alguma vez encontrado

Impressão artística de um enorme jato de matéria ejetado pelo quasar SDSS J1106+1939. Créditos: SO/L. Calçada

Os astrónomos utilizaram o Very Large Telescope do ESO (VLT) para descobrir um quasar com o jato mais energético alguma vez observado, com pelo menos cinco vezes mais energia do que qualquer outro observado até à data. Os quasares são núcleos galácticos extremamente brilhantes, alimentados por um buraco negro de elevada massa. Muitos deles libertam enormes quantidades de material para as galáxias hospedeiras, sendo que esta expulsão de matéria desempenha um papel fundamental na evolução das galáxias. No entanto e até agora, os jatos dos quasares observados não eram tão potentes como previsto pela teoria.

Os quasares são centros de galáxias distantes muito luminosos, alimentados por enormes buracos negros. Este novo estudo observou um destes objetos energéticos - conhecido por SDSS J1106+1939 - com todo o pormenor, utlizando o instrumento X-shooter, montado no VLT do ESO, no Observatório do Paranal, no Chile. Embora os buracos negros sejam conhecidos por atraírem material, a maioria dos quasares também acelera alguma desta matéria em torno de si mesmo, ejetando-a depois a altas velocidades.

 

"Descobrimos o jato de quasar mais energético conhecido até à data. A taxa à qual a energia é dissipada por esta enorme massa de material ejetado a altas velocidades pelo SDSS J1106+1939 é, pelo menos, equivalente a dois biliões de vezes a energia libertada pelo Sol, o que é, por sua vez, cerca de 100 vezes mais do que a energia total libertada pela galáxia da Via Láctea - é, de facto, um jato monstruoso," diz o chefe da equipa Nahum Arav (Virginia Tech, EUA). "Esta é a primeira vez que um jato de quasar mostra ter as altas energias previstas pela teoria."

 

Muitas simulações teóricas sugerem que o impacto destes jatos nas galáxias que os rodeiam pode resolver vários enigmas da cosmologia moderna, incluindo como é que a massa de uma galáxia se encontra ligada ao seu buraco negro central, e porque é que existem tão poucas galáxias muito grandes no Universo. No entanto, até agora permanecia incerto se os quasares conseguiam ou não produzir jatos de matéria suficientemente poderosos para dar origem a estes fenómenos.

O novo jato recentemente descoberto situa-se a cerca de mil anos-luz de distância do buraco negro de elevada massa, no coração do quasar SDSS J1106+1939. Este jato é, pelo menos, cinco vezes mais energético do que o último detentor do recorde. A análise efectuada pela equipa mostra que uma massa de aproximadamente 400 vezes a do Sol, liberta-se deste quasar, por ano, deslocando-se a uma velocidade de 8000 quilómetros por segundo. Não teríamos podido obter os dados de alta qualidade necessários a esta descoberta sem o espectrógrafo X-shooter," diz Benoit Borguet (Virgina Tech, EUA), autor principal do novo artigo científico que descreve os resultados. "Pela primeira vez conseguimos explorar a região em torno do quasar com grande detalhe.

 

Para além do SDSS J1106+1939, a equipa observou também um outro quasar e descobriu que ambos os objetos possuem jatos poderosos. Uma vez que estes são exemplos típicos de um tipo de quasares, comum mas pouco estudado até agora, estes resultados devem poder aplicar-se, de modo geral, aos quasares luminosos em todo o Universo. Borguet e colegas estão atualmente a estudar uma dúzia de objetos similares para ver se este é efetivamente o caso. Há mais de uma década que procuro algo deste género," diz Nahum Arav, "por isso é muito excitante encontrar finalmente um destes jatos monstruosos, previstos pela teoria!"

Fonte: http://www.eso.org/public/