Os buracos negros são muitas vezes descritos como os monstros do Universo, dilacerando estrelas, consumindo tudo o que se aproxima demasiado, e mantendo a luz em cativeiro.
© STScI (galáxia anã Henize 2-10)
Evidências detalhadas do telescópio espacial Hubble, no entanto, mostram um buraco negro sob uma nova luz: fomentando, em vez de reprimir, a formação estelar. As imagens do Hubble e a espectroscopia da galáxia anã "starbust" Henize 2-10 mostram claramente um fluxo gasoso que se estende do buraco negro a uma região brilhante de nascimento estelar, desencadeando a já densa nuvem a formar aglomerados de estrelas.
Os astrônomos já debateram anteriormente que uma galáxia anã poderia ter um buraco negro análogo aos buracos negros supermassivos em galáxias maiores. Um estudo mais aprofundado das galáxias anãs, que permaneceram pequenas ao longo do tempo cósmico, pode esclarecer a questão de como as primeiras "sementes" de buracos negros supermassivos se formaram e evoluíram ao longo da história do Universo.
Um buraco negro no núcleo da galáxia anã Henize 2-10 está criando estrelas em vez de as devorar. O buraco negro está aparentemente contribuindo para a formação de novas estrelas que está tendo lugar na galáxia. A galáxia anã encontra-se a 30 milhões de anos-luz de distância, na direção da constelação do hemisfério sul da Bússola.
Esta nova descoberta faz com que a pequena Henize 2-10, contendo apenas um-décimo do número de estrelas encontradas na Via Láctea, esteja prestes a desempenhar um grande papel na resolução do mistério de onde vieram os buracos negros supermassivos em primeiro lugar.
"Há dez anos, enquanto estudante e pensando que ia passar a minha carreira dedicada à formação estelar, olhei para os dados de Henize 2-10 e tudo mudou," disse Amy Reines, que publicou as primeiras evidências de um buraco negro na galáxia em 2011 e é a principal pesquisadora sobre das novas observações. "Desde o início que sabia que algo de incomum e especial estava acontecendo em Henize 2-10, e agora o Hubble forneceu uma imagem muito clara da ligação entre o buraco negro e uma vizinha região de formação estelar localizada a 230 anos-luz do buraco negro," disse Reines.
Esta ligação é um fluxo de gás que se estende através do espaço como um cordão umbilical até um brilhante berçário estelar. A região já era o lar de um denso casulo de gás quando o fluxo lento aí chegou. A espectroscopia do telescópio espacial Hubble mostra que o fluxo se movia a cerca de 1 milhão de quilômetros por hora, batendo contra o gás denso como água de uma mangueira de jardim batendo num montinho de pó e a espalhá-lo para longe.
Aglomerados de estrelas recém-nascidas pontilham o percurso do fluxo, as suas idades calculadas pelo telescópio espacial Hubble. Este é o efeito oposto ao que se vê em galáxias maiores, onde o material que cai em direção ao buraco negro é arrastado pelos campos magnéticos circundantes, formando jatos escaldantes de plasma e movendo-se a uma velocidade próxima da da luz. As nuvens de gás apanhadas no percurso dos jatos seriam aquecidas muito além da sua capacidade de arrefecer novamente e de formar estrelas. Mas com o buraco negro menos massivo em Henize 2-10, e o seu fluxo menos agressivo, o gás foi comprimido apenas o suficiente para precipitar a formação de novas estrelas.
Desde a sua primeira descoberta de emissões distintas de rádio e raios X em Henize 2-10, Reines pensou que provavelmente vinham de um enorme buraco negro, mas não tão supermassivo como aqueles observados em galáxias maiores. Outros astrônomos, contudo, pensaram que a radiação mais provavelmente estava sendo emitida por um remanescente de supernova, o que seria uma ocorrência familiar numa galáxia que está formando estrelas massivas rapidamente e onde cujas estrelas massivas também explodem rapidamente. O modelo de um fluxo oscilante e em precessão oriundo de um buraco negro é mais provável do que um remanescente de supernova.
A relação entre a massa da galáxia e o seu buraco negro pode fornecer pistas. O buraco negro em Henize 2-10 tem cerca de 1 milhão de massas solares. Em galáxias maiores, os buracos negros podem ter mais de 1 bilhão de vezes a massa do nosso Sol. Quanto mais massiva for a galáxia hospedeira, mais massivo será o buraco negro central.
As teorias atuais sobre a origem dos buracos negros supermassivos dividem-se em três categorias: 1) formaram-se como os buracos negros de massa estelar menores, a partir da implosão de estrelas, e de alguma forma reuniram material suficiente para se tornarem supermassivos, 2) condições especiais no Universo inicial permitiram a formação de estrelas supermassivas, que colapsaram para formar "sementes" de buracos negros supermassivos, ou 3) as sementes de futuros buracos negros supermassivos nasceram em densos aglomerados de estrelas, onde a massa global do aglomerado teria sido suficiente para, de alguma forma, os formar a partir do colapso gravitacional.
Até agora, nenhuma destas teorias estão concretizadas. As galáxias anãs como Henize 2-10 fornecem potenciais aspectos promissores, porque permaneceram pequenas ao longo do tempo cósmico, em vez de crescerem fundindo-se com galáxias maiores como a Via Láctea.
Os astrônomos pensam que os buracos negros em galáxias anãs podem servir como um análogo para os buracos negros no Universo primitivo, quando estavam apenas começando a formar-se e a crescer.
As novas observações do telescópio espacial Hubble foram publicadas na revista Nature.
Fonte: Space Telescope Science Institute
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