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Quando as estrelas mais massivas morrem, elas entram em colapso para formar alguns dos objetos mais densos conhecidos no Universo: os buracos negros. Eles são os objetos “mais escuros” do cosmos, pois nem mesmo a luz pode escapar de sua gravidade incrivelmente forte.
Por causa disso, é impossível visualizar diretamente os buracos negros, tornando-os misteriosos e bastante perplexos. Mas nossa nova pesquisa testou uma maneira de localizar alguns dos buracos negros mais vorazes de todos, tornando mais fácil encontrá-los enterrados no fundo do coração de galáxias distantes.
Apesar do nome, nem todos os buracos negros são negros. Embora os buracos negros tenham muitos tamanhos diferentes, os maiores estão no centro das galáxias e ainda estão crescendo em tamanho.
Esses buracos negros “supermassivos” podem ter a massa de até um bilhão de sóis . O buraco negro no centro de nossa própria galáxia, a Via Láctea – chamado Sagitário A *, cuja descoberta recebeu o Prêmio Nobel de Física de 2020 – é bastante calmo. Mas esse não é o caso de todos os buracos negros supermassivos.
Se materiais como gás, poeira ou estrelas chegarem muito perto de um buraco negro, serão sugados pela enorme força gravitacional. À medida que cai em direção ao buraco negro, ele se aquece e se torna incrivelmente brilhante.
A luz produzida por esses “buracos negros brilhantes” pode abranger todo o espectro eletromagnético, desde os raios X às ondas de rádio. Outro nome para os buracos negros brilhantes no centro das galáxias é “núcleos galácticos ativos”, ou AGN. Eles podem brilhar trilhões de vezes mais brilhantes do que o Sol, e às vezes podem até ofuscar todas as estrelas em sua galáxia.
Em nossa pesquisa, publicada hoje no Boletim Mensal da Royal Astronomical Society, mostramos que essa técnica também pode ser usada para localizar AGN. Isso significa que agora podemos medir não apenas as propriedades e histórias das estrelas na galáxia, mas também o brilho de seu buraco negro central.
Não é uma coisa simples de se fazer. A diferença entre a luz das estrelas e a luz de um AGN é incrivelmente sutil, então é possível confundir estrelas jovens com um buraco negro brilhante e vice-versa.
Aqui na Austrália, os astrônomos têm usado telescópios australianos para fazer mapas 3D de galáxias em partes específicas do céu. Esses mapas nos permitem vasculhar centenas de milhares de galáxias, abrangendo 11 bilhões de anos de história, para um possível AGN.
Aplicando nosso novo método a 700.000 galáxias, identificamos e quantificamos mais de 75.000 AGN para começar a entender como seu número evoluiu ao longo do tempo e como eles impactaram suas galáxias hospedeiras. Os astrônomos acham que o número de AGN no Universo está ligado à quantidade de formação de estrelas, que sabemos que foi quase dez vezes maior, cerca de 10 bilhões de anos atrás. Mas até que possamos ter certeza de que identificamos todos os AGN ao longo do tempo cósmico em nossas amostras de galáxias, não saberemos com certeza.
No momento, a comunidade astronômica ainda está debatendo apaixonadamente a natureza dos buracos negros ativos. Embora ainda não tenhamos respondido às perguntas necessárias para acalmar o debate, agora estamos um passo mais perto de sermos capazes de detectar com segurança esses objetos fascinantes dentro das galáxias. E esse é um passo importante para lançar mais luz sobre o mistério dos buracos negros.
Fonte:
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