Astrônomos Detectam Buraco Negro Na Galáxia




Os astronômicos utilizaram o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA para confirmar que buracos negros supermassivos podem "faminizar" suas galáxias hospedeiras, privando-as do combustível necessário para formar novas estrelas. Os resultados foram publicados na revista Nature Astronomy.

Uma equipe internacional, colidida pela Universidade de Cambridge, descobriu uma galáxia aproximadamente do tamanho da Via Láctea no início do universo, cerca de dois bilhões de anos após o Big Bang. Como a maioria das grandes galáxias, ela possui um buraco negro supermassivo em seu centro. No entanto, esta galáxia está essencialmente "morta": ela parou de formar novas estrelas.

“Com base nas observações anteriores, sabíamos que esta galáxia estava em um estado de quiescência: não está formando muitas estrelas, dado seu tamanho, e esperamos que haja uma ligação entre o buraco negro e o fim da formação estelar”, disse o coautor Dr. Francesco D'Eugenio do Instituto Kavli de Cosmologia de Cambridge.

Principais Pontos

  • O buraco negro no centro da galáxia GS-10578, apelidada de "Galáxia Pablo", está lançando grandes quantidades de gás a velocidades de cerca de 1.000 km/s.
  • A galáxia tem uma massa total de aproximadamente 200 bilhões de vezes por massa do Sol.
  • Uma pesquisa confirma que buracos negros podem interromper a formação de estrelas em suas galáxias hospedeiras.
  • Observações futuras com o Atacama Large Millimeter-Submillimeter Array (ALMA) ajudam a entender melhor a dinâmica do gás na galáxia.

A galáxia, oficialmente chamada GS-10578, é massiva para um período tão inicial do universo: a maioria de suas estrelas se formaram entre 12,5 e 11,5 bilhões de anos atrás.

“No início do universo, a maioria das galáxias está formando muitas estrelas, então é interessante ver uma galáxia tão massiva e morta nesse período”, disse o coautor Professor Roberto Maiolino, também do Instituto Kavli. "Se ela teve tempo suficiente para chegar a esse tamanho massivo, o processo que parou a formação estelar provavelmente ocorreu relativamente rápido."

Usando o Webb, os pesquisadores descobriram que esta galáxia está expelindo grandes quantidades de gás a velocidades que podem escapar da gravidade da galáxia. Esses ventos rápidos estão sendo "empurrados" para fora da galáxia pelo buraco negro.

Como outras galáxias com buracos negros em acreção, "Galáxia Pablo" tem ventos de gás quentes, mas essas nuvens de gás são tênues e têm pouca massa. O Webb detectou a presença de um novo componente de vento, que não poderia ser visto com os telescópios anteriores. Este gás é mais frio, o que significa que é mais denso e, crucialmente, não emite luz. O Webb, com sua sensibilidade superior, pode ver essas nuvens de gás escuro porque elas bloqueiam parte da luz da galáxia atrás delas.

A massa de gás sendo ejetada da galáxia é maior do que o necessário para continuar formando novas estrelas. Em essência, o buraco negro está "faminando" a galáxia até a morte.

"Encontramos o triste", disse D'Eugenio. "O buraco negro está matando esta galáxia e mantendo-a dormente, cortando a fonte de 'alimento' que a galáxia precisa para formar novas estrelas."

Embora os modelos teóricos anteriores tenham previsto que buracos negros tenham esse efeito sobre as galáxias, antes do Webb, não era possível esse efeito diretamente detectado.

Observações futuras com ALMA ajudam a descobrir se ainda há combustível para a formação de estrelas escondidas nesta galáxia e qual é o efeito do buraco negro na região ao redor da galáxia.

Mais informações podem ser descobertas na publicação da Nature Astronomy.

Fontes

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