sábado, 21 de junho de 2014

Buraco negro supermassivo é eclipsado por corrente veloz de gás

Utilizando dados de diversos observatórios espaciais da NASA e da ESA, astrônomos descobriram um comportamento inesperado do buraco negro supermassivo no núcleo da galáxia NGC 5548, localizado a 244,6 milhões de anos-luz da Terra.

buraco negro supermassivo no núcleo da galáxia NGC 5548

© Hubble (buraco negro supermassivo no núcleo da galáxia NGC 5548)

Este comportamento pode fornecer novos dados sobre o modo como os buracos negros supermassivos interagem com as suas galáxias hospedeiras.

Imediatamente após o telescópio espacial Hubble ter observado a NGC 5548 em Junho de 2013, os pesquisadores descobriram características estranhas nos dados. Eles detectaram uma corrente de gás que fluía rapidamente para fora do buraco negro supermassivo da galáxia, bloqueando 90% dos seus raios X emitidos.

"Os dados representaram mudanças dramáticas desde a última observação com o Hubble em 2011," afirma Gerard Kriss do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, Maryland. "Vi assinaturas de gás muito mais frio do que estava presente antes, indicando que o vento tinha arrefecido devido a uma diminuição significativa da radiação de raios X a partir do núcleo galáctico."

A descoberta foi feita durante uma campanha de observação intensiva, que inclui também dados do Swift da NASA, do NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) e do observatório de raios X Chandra, bem como do XMM-Newton (X-ray Multi-Mirror Mission) da ESA e do observatório de raios gama INTEGRAL.

Após combinar e analisar dados de todas as seis fontes, foi possível notasr que os buracos negros supermassivos nos núcleos das galáxias ativas, como a galáxia NGC 5548, expelem grandes quantidades de matéria através de poderosos ventos de gás ionizado. Por exemplo, o vento persistente da NGC 5548 alcança velocidades de aproximadamente 1.000 km/s. Mas agora surgiu um novo vento, muito mais forte e mais rápido do que o vento persistente.

"Estes novos ventos alcançam velocidades de 5.000 km/s, mas estão muito mais perto do núcleo do que o vento persistente," afirma Jelle Kaastra, do Instituto de Pesquisa Espacial da Holanda (SRON). "Os novos fluxos bloqueiam 90% dos raios X de baixa energia que vêm de muito perto do buraco negro, e obscurecem até 1/3 da região que emite a radiação ultravioleta a poucos dias-luz de distância do buraco negro."

O fluxo gasoso recém-descoberto na NGC 5548, um dos mais bem estudados para o tipo de galáxia conhecido como Seyfert Tipo I, fornece a primeira evidência direta de um processo de blindagem que acelera os poderosos fluxos de gás, ou ventos, até altas velocidades. Estes ventos ocorrem somente se o seu ponto de partida é protegido dos raios X.

Parece que a blindagem na NGC 5548 vem acontecendo há pelo menos três anos, mas só recentemente começou a cruzar a nossa linha de visão.

"Existem outras galáxias com correntes semelhantes de gás que flui na direção oposta à do buraco negro central, mas nós nunca tínhamos encontrado evidências de que o fluxo de gás havia mudado de posição tão drasticamente como este. É a primeira vez que vemos um fluxo como este mover-se para a nossa linha de visão," afirma Kriss.

Os cientistas também deduziram que em quasares mais luminosos, os ventos podem ser fortes o suficiente para soprar gás que de outra forma teriam se tornado nutriente para o buraco negro, regulando assim tanto o crescimento do buraco negro como o da sua galáxia hospedeira.

Fonte: Science

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