Alma estuda mistério de jatos emitidos por buracos negros gigantes

Alma capturou momento em que buracos negros de massa extremamente elevada engolem de repente uma enorme quantidade de matéria

Esta imagem detalhada mostra as regiões centrais da galáxia ativa próxima NGC 1433. A imagem ténue de fundo, a azul, que mostra as faixas centrais de poeira da galáxia, foi obtida pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. As estruturas coloridas próximo do centro correspondem às observações recentes do ALMA, as quais revelaram pela primeira vez uma estrutura em espiral, assim como uma inesperada corrente de material a deslocar-se para o exterior.Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA/F. Combes / Divulgação

 

Duas equipes internacionais de astrônomos usaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma) para estudar os jatos emitidos por enormes buracos negros situados no centro das galáxias e observar como é que eles afetam o seu meio. As equipes obtiveram a melhor imagem até hoje do gás molecular em torno de um buraco negro calmo próximo, divulgada nesta quarta-feira pelo Observatório Europeu do Sul (ESO). Inesperadamente, os astrônomos também viram de relance a base de um jato poderoso próximo de um buraco negro distante. Existem buracos negros de massa extremamente elevada - que vão até vários bilhões de vezes a massa solar - no coração de quase todas as galáxias do Universo, incluindo a nossa própria galáxia, a Via Láctea.

 

Em um passado distante, esses objetos estranhos encontravam-se muito ativos, engolindo enormes quantidades de matéria do seu meio circundante, brilhando intensamente e expelindo pequenas frações dessa matéria sob a forma de jatos extremamente poderosos. No Universo atual, a maioria dos buracos negros de elevada massa encontra-se muito menos ativos do que na sua juventude, mas a interação entre os jatos e o meio circundante ainda afeta a evolução das galáxias. Dois novos estudos, ambos publicados hoje na revista especializada Astronomy & Astrophysics, fizeram uso do Alma para investigar jatos de buracos negros a escalas muito diferentes.

 

Um dos estudos investigou um buraco negro próximo e relativamente calmo situado na galáxia NGC 1433, enquanto o outro observou um objeto muito distante e ativo chamado PKS 1830-211. O Alma revelou uma estrutura em espiral surpreendente no gás molecular próximo do centro da NGC 1433”, diz Françoise Combes (Observatoire de Paris, França), autora principal do primeiro artigo científico. “Isso explica como é que o material flui para o interior, alimentando o buraco negro. Com as novas observações muito nítidas do Alma descobrimos um jato de matéria sendo emitido pelo buraco negro e que se estende ao longo de apenas 150 anos-luz. Esta é a menor corrente molecular fluindo para o exterior já observada numa outra galáxia.”

 

A descoberta desta corrente de matéria, que está sendo arrastada com o jato emitido pelo buraco negro central, mostra como é que tais jatos podem fazer parar a formação estelar e regular o crescimento dos bojos centrais das galáxias. As duas novas observações são apenas o início das investigações levadas a cabo com o ALMA no âmbito do funcionamento de jatos emitidos por buracos negros de massa extremamente elevada, tanto próximos como distantes.

 

A equipe de Combes está já a estudar outras galáxias ativas próximas com o ALMA e o objeto PKS 1830-211 será o foco de muita investigação futura com o ALMA e outros telescópios.  Há ainda muito para aprender sobre como é que os buracos negros criam estes enormes jatos energéticos de matéria e radiação,” conclui Ivan Martí-Vidal. “Mas os novos resultados, obtidos ainda antes do ALMA estar completamente construído, mostram que esta é uma ferramenta extremamente poderosa para estudar estes jactos. As descobertas ainda agora começaram!”

Fonte: ESO