Combinando observações obtidas com o Very Large Telescope do ESO e o telescópio de raios X Chandra da NASA, os astrônomos descobriram o mais poderoso par de jactos alguma vez observado, ejetado por um buraco negro estelar. Este objeto, também conhecido como um micro-quasar, insufla uma enorme bolha de gás quente, com uma dimensão de 1000 anos-luz, duas vezes maior e dezenas de vezes mais poderoso do que outros micro-quasares conhecidos. A descoberta deu origem a um artigo publicado esta semana na revista Nature.
“Ficamos espantados com a quantidade de energia ejetada no gás pelo buraco negro,” diz o autor principal Manfred Pakull. “Este buraco negro tem apenas algumas massas solares, mas é uma verdadeira versão em miniatura dos mais poderosos quasares e rádio-galáxias, os quais contêm buracos negros com massas de alguns milhões de vezes a massa do Sol.”
Os buracos negros são conhecidos por libertarem enormes quantidades de energia enquanto engolem matéria. Pensa-se que a maior parte desta energia é libertada sob a forma de radiação, essencialmente nos comprimentos de onda dos raios X. No entanto, esta nova descoberta mostra que alguns buracos negros podem libertar pelo menos tanta energia, e talvez até mais, sob a forma de jatos colimados de partículas movendo-se a alta velocidade. Os jactos rápidos chocam no gás interestelar circundante, aquecendo-o e originando uma expansão desse gás. A bolha insuflada contém uma mistura de gás quente e partículas ultra-rápidas a diferentes temperaturas. Observações feitas a diferentes comprimentos de onda (óptico, rádio, raios X) ajudam os astrônomos a calcular a taxa total à qual o buraco negro aquece o meio circundante.
Os astrônomos observaram as zonas onde os jactos chocam no gás interestelar que circunda o buraco negro, revelando que a bolha de gás quente se encontra a crescer a uma velocidade de quase um milhão de quilômetros por hora.
“O tamanho dos jactos na NGC 7793 é impressionante, quando comparado com o tamanho do buraco negro a partir do qual são ejetados,” diz o co-autor Robert Soria. “Se o buraco negro fosse do tamanho de uma bola de futebol, cada jacto estender-se-ia desde a Terra até para além da órbita de Plutão.”
Este trabalho ajudará os astrônomos a compreender a semelhança entre os buracos negros pequenos formados de explosões de estrelas e os buracos negros super-massivos que se encontram no centro das galáxias. Jactos muito poderosos ejetados a partir de buracos negros super-massivos têm sido observados, mas pensava-se que seriam menos freqüentes nos micro-quasares mais pequenos. A nova descoberta sugere que muitos deles podem simplesmente ter escapado à detecção até agora.
O buraco negro que está a insuflar o gás situa-se a 12 milhões de anos-luz de distância, na periferia da galáxia espiral NGC 7793. Através do tamanho e da velocidade de expansão da bolha, os astrônomos descobriram que estes jactos estão provavelmente ativos há pelo menos 200 000 anos.
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