Cientistas encontram buraco negro supermassivo escondido dentro de poeira cósmica espessa

Cientistas encontram buraco negro supermassivo escondido dentro de poeira cósmica espessa

16 de fevereiro de 2022 0 Por Jonas Estefanski
Compartilhar:

Um buraco negro supermassivo mascarado por uma nuvem de poeira cósmica foi encontrado no centro de uma galáxia ativa em novas imagens do Observatório Europeu do Sul (ESO).

buraco negro supermassivo

A representação de um artista do buraco negro supermassivo no coração da galáxia Messier 77 cercado por poeira.(Crédito da imagem: ESO/M. Kornmesser e L. Calçada)

A galáxia, conhecida como Messier 77 ou NGC 1068, é uma galáxia espiral barrada localizada a cerca de 47 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Cetus. Tiradas pelo Very Large Telescope Interferometer (VLTI) do ESO no norte do Chile, as observações lançam uma nova luz sobre galáxias que têm um núcleo galáctico ativo (AGN) em seu núcleo. Essas características brilhantes são alimentadas por todo o gás e poeira que cai no buraco negro central da galáxia , fazendo com que a área ofusque o resto da galáxia. 

“Nossos resultados devem levar a uma melhor compreensão do funcionamento interno dos AGNs”, disse Violeta Gámez Rosas, principal autora do estudo da Universidade de Leiden, na Holanda, em comunicado do ESO . “Eles também podem nos ajudar a entender melhor a história da Via Láctea, que abriga um buraco negro supermassivo em seu centro que pode ter estado ativo no passado”.

A imagem recente, obtida usando o Multi Aperture Mid-Infrared Spectroscopic Experiment (MATISSE) montado no VLTI do ESO, revelou um espesso anel de poeira cósmica e gás que esconde um buraco negro supermassivo no núcleo da galáxia. As descobertas apoiam um princípio chamado Modelo Unificado de AGN, que sustenta que todos os AGNs têm a mesma estrutura, mas podem parecer diferentes com base em como são vistos da Terra. 

“A verdadeira natureza das nuvens de poeira e seu papel tanto na alimentação do buraco negro quanto na determinação de sua aparência quando vista da Terra têm sido questões centrais nos estudos da AGN nas últimas três décadas”, disse Gámez Rosas no comunicado. “Embora nenhum resultado único resolva todas as questões que temos, demos um passo importante na compreensão de como os AGNs funcionam.”

O Interferômetro do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul detectou um buraco negro supermassivo no centro de Messier 77, escondido por uma nuvem de poeira cósmica.   (Crédito da imagem: ESO/Jaffe, Gámez-Rosas et al.)

O Interferômetro do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul detectou um buraco negro supermassivo no centro de Messier 77, escondido por uma nuvem de poeira cósmica.   (Crédito da imagem: ESO/Jaffe, Gámez-Rosas et al.)

O brilho de um AGN varia dependendo de quanta luz do buraco negro central é obscurecida pela poeira e gás ao redor. Neste caso, Messier 77 parece mais suave do que outros AGNs porque o espesso anel de poeira e gás esconde completamente o buraco negro de nossa visão. 

No entanto, o instrumento MATISSE pode ver uma ampla gama de comprimentos de onda infravermelhos, permitindo que os pesquisadores perscrutem através do anel espesso e empoeirado. Com essa técnica, a equipe conseguiu medir diferenças na temperatura da poeira (causada pela radiação do buraco negro), bem como a absorção das nuvens de poeira ao redor do buraco negro. Isso, por sua vez, permitiu que os cientistas identificassem a localização do buraco negro em Messier 77 , de acordo com o comunicado.

Dados do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array e do Very Long Baseline Array do Observatório Nacional de Radioastronomia também foram usados ​​para criar a nova visão detalhada de Messier 77. 

“Messier 77 é um importante protótipo AGN e uma motivação maravilhosa para expandir nosso programa de observação e otimizar MATISSE para lidar com uma amostra mais ampla de AGNs”, Bruno Lopez, co-autor e pesquisador principal MATISSE no Observatoire de la Côte d’Azur em Nice, da França, disse no comunicado.