Um buraco negro em uma galáxia distante bombeia para fora ventos que viajam a um terço da velocidade da luz, dando aos astrônomos a melhor evidência até agora de que os buracos negros podem limitar o seu próprio crescimento e encerrar a formação de estrelas em seus domínios.
© Chandra/Hubble/VLA (galáxia NGC 1068)
A evidência vem sob a forma de raios X fluindo de um quasar, um ponto de luz tão brilhante que ofusca uma galáxia inteira, localizado um pouco mais de dois bilhões de anos-luz da Terra, sustenta ventos que transportam mais energia a cada segundo do que é emitido por mais de um trilhão de sóis!
Na verdade, um quasar é um buraco negro. Mais precisamente, é um disco de acreção, uma nuvem em forma de panqueca de gás que aquece a milhões de graus, enquanto ele colapsa para dentro do campo gravitacional voraz de um buraco negro gigante.
Praticamente todas as galáxias, incluindo a nossa própria Via Láctea, abriga um buraco negro supermassivo no seu núcleo, pesando tanto quanto milhões, ou até bilhões, de estrelas.
Nem todo buraco negro supermassivo se torna um quasar, e as novas observações ajudam a demonstrar o motivo. Por intermédio dos telescópios espaciais XMM-Newton (ESA) e NUSTAR (NASA), o principal autor da pesquisa Emanuele Nardini, da Universidade de Keele, no Reino Unido e seus colegas mapearam um um fluxo de gás quente longe do quasar, conhecido como PDS 456, localizado na constelação Serpens.
© Chandra/Hubble (nuvem de gás quente ejetada da galáxia NGC 1068)
A imagem composta acima mostra a galáxia NGC 1068 no óptico e em raios X, revela uma enorme nuvem de gás quente que emana do buraco negro supermassivo no centro da galáxia.
O fluxo de gás emanado é alimentado por luz intensa que sai do disco de acreção. Como o gás é arrastado, o disco de acreção e finalmente o próprio buraco negro, tornam-se carentes de material novo. Logo, os “ventos” estão regulando o crescimento do buraco negro, impedindo o crescimento de estrelas próximas. À medida que a bolha de expansão do gás se move mais longe, ele empurra para além das nuvens moleculares gigantes onde novas estrelas se formam. Os ventos do quasar estão contribuindo significativamente para a perda de massa em uma galáxia, dirigindo o seu fornecimento de gás, que é o combustível para a formação de estrelas. Foi detectado por ambos os telescópios átomos de ferro sendo transportados pelos ventos do quasar.
© JPL/California Institute of Technology (gráfico da absorção de ferro)
Este fato que está ocorrendo no quasar PDS 456 é provavelmente típico do que está acontecendo na maioria dos quasares. A grande diferença é que a maioria dos outros quasares estão muito mais longe da Terra, o que significa que a luz que vemos a partir deles foi emitida pelos buracos negros supermassivos no interior de galáxias quando o Universo era muito mais jovem do que eles são agora.
A abundância de galáxias próximas passou por uma fase de quasar em sua juventude, mas graças ao processo descrito nestas novas observações, se estabeleceram numa evolução muito mais silenciosa de meia-idade. Acontece que o PDS 456 teve um início tardio.
Na verdade, é como se o PDS 456 fosse como um quasar fóssil, antigo em sua aparência, mas jovem o suficiente para que os astrônomos possam estudá-lo em detalhe.
Uma publicação sobre o assunto foi publicada na revista Science.
Fonte: Jet Propulsion Laboratory e National Geographic
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