Astrônomos veem um enorme buraco negro despertar em tempo real
No final de 2019, a anteriormente
normal galáxia SDSS1335+0728 de repente começou a brilhar mais forte do que
nunca. Para compreender porquê, os astrónomos usaram dados de vários
observatórios espaciais e terrestres, incluindo o Very Large Telescope do Observatório
Europeu do Sul (VLT do ESO), para monitorizar como o brilho da galáxia variou.
Num estudo publicado hoje, concluem que estão a testemunhar mudanças nunca
antes vistas numa galáxia – provavelmente o resultado do súbito despertar do
enorme buraco negro no seu núcleo.
No final de 2019, a galáxia SDSS1335+0728 de repente começou a brilhar mais do que nunca e foi classificada como tendo um núcleo galáctico ativo, alimentado por um enorme buraco negro no núcleo da galáxia. Esta é a primeira vez que o despertar de um buraco negro massivo foi observado em tempo real. Esta impressão artística mostra o disco crescente de matéria que é puxado pelo buraco negro à medida que se alimenta do gás disponível na sua vizinhança, fazendo com que a galáxia se ilumine. Crédito: ESO/M. Kornmesser
” Foi isto o que aconteceu com
SDSS1335+0728, que é agora classificado como tendo um “núcleo galáctico ativo”
(AGN) — uma região compacta e brilhante alimentada por um buraco negro massivo
— depois de ter aumentado dramaticamente o seu brilho em dezembro de 2019.
Alguns fenómenos, como explosões
de supernovas ou eventos de perturbação de marés – quando uma estrela se
aproxima demasiado de um buraco negro e é despedaçada – podem fazer com que as
galáxias se iluminem subitamente. Mas essas variações de brilho normalmente
duram apenas algumas dezenas ou, no máximo, algumas centenas de dias.
SDSS1335+0728 ainda está ficando
mais brilhante hoje, mais de quatro anos depois de ter sido visto pela primeira
vez “ligando”. Além disso, as variações detectadas na galáxia, que está
localizada a 300 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Virgem,
são diferentes de todas as vistas antes, apontando os astrónomos para uma
explicação diferente.
A equipe tentou compreender estas
variações de brilho utilizando uma combinação de dados de arquivo e novas
observações de diversas instalações, incluindo o instrumento X-shooter montado
no VLT do ESO, no deserto chileno do Atacama. Comparando os dados obtidos antes
e depois de dezembro de 2019, descobriram que o SDSS1335+0728 está agora a
irradiar muito mais luz nos comprimentos de onda ultravioleta, óptico e
infravermelho.
A galáxia também começou a emitir
raios X em fevereiro de 2024. “Este comportamento não tem precedentes”, diz
Sánchez Sáez, que também é afiliado ao Instituto Millennium de Astrofísica
(MAS), no Chile.
“ A opção mais tangível para
explicar este fenômeno é que estamos vendo como o [núcleo] da galáxia está
começando a mostrar (...) atividade ”, diz a coautora Lorena Hernández García,
do MAS e da Universidade de Valparaíso em Chile. “ Se assim for, esta seria a
primeira vez que vemos a ativação de um buraco negro massivo em tempo real. ”
Buracos negros massivos – com
massas superiores a cem mil vezes a do nosso Sol – existem no centro da maioria
das galáxias, incluindo a Via Láctea. “ Esses monstros gigantes geralmente
estão dormindo e não são diretamente visíveis ”, explica o coautor Claudio
Ricci, da Universidade Diego Portales, também no Chile. “ No caso do
SDSS1335+0728, pudemos observar o despertar do buraco negro massivo, [que] de
repente começou a banquetear-se com o gás disponível no seu entorno,
tornando-se muito brilhante. ”
“ [Este] processo (...) nunca foi
observado antes ”, diz Hernández García. Estudos anteriores relataram que
galáxias inativas se tornaram ativas após vários anos, mas esta é a primeira
vez que o processo em si — o despertar do buraco negro — foi observado em tempo
real.
Ricci, que também é afiliado ao
Instituto Kavli de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Pequim, na
China, acrescenta: “ Isso é algo que poderia acontecer também com o nosso
próprio Sgr A*, o enorme buraco negro (...) localizado no centro da nossa galáxia
", mas não está claro qual a probabilidade de isso acontecer.
Observações de acompanhamento
ainda são necessárias para descartar explicações alternativas. Outra
possibilidade é que estejamos a assistir a um evento de perturbação das marés
anormalmente lento, ou mesmo a um fenómeno novo. Se for de facto um evento de
perturbação das marés, este seria o evento mais longo e mais fraco alguma vez
observado.
“ Independentemente da natureza
das variações, [esta galáxia] fornece informações valiosas sobre como os
buracos negros crescem e evoluem ”, diz Sánchez Sáez. “ Esperamos que
instrumentos como o [MUSE no VLT ou os do próximo Extremely Large Telescope (ELT)]
sejam fundamentais para a compreensão [porque é que a galáxia está a brilhar
].”
Fonte: Eso.org
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