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Ventos de Buracos Negros podem Moldar a Forma das Galáxias

Novas observações feitas com o Observatório de Raios-X Chandra da NASA fornecem evidências para existência de poderosos ventos soprando a partir da vizinhança de buracos negros super massivos em galáxia próxima. Essa descoberta indica que buracos negros supermassivos “médios” podem ter um papel importante na evolução da galáxia em que eles residem.

Por anos, os astrônomos sabem que buracos negros super massivos crescem em paralelo com a sua galáxia hospedeira. E por muito tempo suspeitava-se  que o material ejetado do buraco negro – de maneira oposta ao material que é sugado por ele – altera a evolução dessa galáxia.

Uma questão chave é se essa “explosão” do buraco negro normalmente ejeta força suficiente para ter um impacto significante. Jatos relativísticos poderosos são emitidos pelos maiores buracos negros em grandes galáxias centrais de aglomerados como em Perseu e são responsáveis por moldar as galáxias hospedeiras, mas eles são raros. O que dizer sobre os menos poderosos, em galáxias menores que devem ser mais comuns no universo?

“Nós estamos mais interessados aqui em observer o que um buraco negro super massivo de tamanho médio pode fazer com uma galáxia, e não o que os grandes buracos negros podem fazer com as maiores galáxias”, diz Dan Evans, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, que apresentou esses resultados no encontro da Sociedade Astronômica Americana  na Divisão de Astrofísica de Alta Energia, em Kona, Havaí.

Evans e seus colegas usaram o Chandra por cinco dias para observar a NGC 1068, uma das galáxias mais próxima e mais brilhante que possui um buraco negro super massivo em rápido crescimento. Esse buraco negro é somente duas vezes mais massivo que o buraco negro encontrado no centro da Via Láctea, o qual é considerado de tamanho ordinário.

As imagens de raios-X e o espectro obtido usando o High Energy Transmission Grating Spectrometer do Chandra mostrou que um forte vento está sendo dirigido para for a do centro da NGC 1068 em uma taxa de um milhão de milhas por hora. Esse vento é gerado a medida que o gás ao redor é acelerado e aquecido em direção ao buraco negro. Uma porção desse gás é puxada para dentro do buraco negro, mas uma parte é ejetada para for a. Raios-X de alta energia produzidos pelo gás próximo ao buraco negro aquece o gás que é ejetado causando seu brilho em raios-X de menor energia.

Esse estudo feito por Evans e seus colegas representa a primeira observação de raios-X que é profunda o suficiente para fazer um mapa de alta qualidade do volume em forma de cone que é iluminado pelo buraco negro e seus ventos. Combinando medidas  da velocidade das nuvens com a estimativa da densidade do gás, Evans e seus colegas mostraram que a cada ano uma quantidade de algumas vezes a massa do Sol está sendo depositada em grandes distâncias, aproximadamente 3000 anos-luz de distância do buraco negro. O vento pode carregar energia suficiente para aquecer o gás ao redor e anular a formação de estrelas extras, moldando assim a forma da galáxia.

“Nós mostramos que mesmo esses buracos negros médios podem ter força suficiente”, disse Evans. “Eu penso que a conclusão é que esses buracos negros não são mais do que ordinários”.

Além disso estudos de outras galáxias próximas irão examiner o impacto de outros fluxos de AGN (núcleos ativos de galáxias) melhorando o nosso entendimento da evolução tanto das galáxias como dos buracos negros.

“No futuro, o buraco negro da Via Láctea pode ter uma atividade similar, ajudando a barrar o crescimento de novas estrelas na região central da nossa galáxia”, disse Evans.

Fonte:

http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/10-014.html

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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