Cientistas da Universidade da Carolina do Norte encontraram um tesouro anteriormente ignorado de enormes buracos negros em galáxias anãs que fornecem um vislumbre da história de vida do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea.
© NASA (ilustração de jato emitido num buraco negro)
Como uma galáxia espiral gigante, pensa-se que a Via Láctea tenha sido construída a partir da fusão de muitas galáxias anãs menores. Cada galáxia anã que é atraída pode trazer consigo um buraco negro central massivo, com dezenas ou centenas de milhares de vezes a massa do nosso Sol, potencialmente destinado a ser engolido pelo buraco negro central supermassivo da Via Láctea.
Mas quantas vezes as galáxias anãs contêm um buraco negro massivo é desconhecido, deixando uma falha fundamental na compreensão de como os buracos negros e as galáxias evoluem em conjunto.
A pesquisa usou dados para galáxias em dois levantamentos internacionais, o RESOLVE (REsolved Spectroscopy Of a Local VolumE) e o ECO (Environmental COntext Catalog), para avaliar a presença destes buracos negros crescentes. Estes levantamentos incluem dados ultravioleta e de rádio, ideias para estudar a formação das estrelas; a maioria dos levantamentos astronômicos selecionam amostras que favorecem galáxias grandes e brilhantes, mas estes levantamentos são inventários completos de grandes volumes do Universo atual em que as galáxias anãs são abundantes.
Os pesquisadores perceberam que os dados espectroscópicos utilizados para avaliar a presença de um buraco negro crescente seriam muitas vezes ambíguos da mesma forma específica para as galáxias anãs. Estas galáxias eram tipicamente expulsas dos levantamentos e a ambiguidade era ignorada.
Suspeitava-se que tendo em conta duas propriedades típicas das galáxias anãs, a sua composição elementar mais primordial (principalmente hidrogênio e hélio) e o seu elevado ritmo de formação estelar, poderia resolver a ambiguidade em favor da presença de um buraco negro crescente.
O professor de astrofísica na Universidade de Elon, Chris Richardson, forneceu simulações teóricas que confirmaram esta suspeita: a ambiguidade observada é exatamente o que as simulações preveem para uma composição primordial, uma galáxia anã altamente formadora de estrelas contendo um buraco negro massivo em crescimento.
A etapa final da pesquisa envolveu a procura de galáxias nos levantamentos que corresponderam exatamente aos critérios, resultando na descoberta de que os buracos negros massivos e crescentes são mais comuns nas galáxias anãs do que se pensava anteriormente.
A incapacidade de ver um buraco negro contribui para a complexidade do seu estudo. Ao invés, os cientistas devem observar os buracos negros com base nas atividades que ocorrem à sua volta através da atração gravitacional. No entanto, este tipo de atividade do buraco negro pode ser difícil de desenredar de uma atividade semelhante de estrelas jovens e brilhantes.
Após analisar exaustivamente explicações alternativas, os pesquisadores concluíram que a população recentemente identificada de buracos negros massivos e em crescimento é real.
Um artigo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal.
Fonte: University of North Carolina
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