Analisando dados do Observatório de Raios-X Chandra, da NASA, astrônomos fizeram uma descoberta intrigante: características brilhantes e irregulares, chamadas de “nós”, nos jatos de energia emitidos por um buraco negro supermassivo na galáxia Centaurus A, a 12 milhões de anos-luz da Terra.
Isso acontece em um momento crítico para a missão Chandra, que enfrenta incertezas orçamentárias devido a uma retenção de gastos da NASA, provocada por um congelamento de verba do governo dos EUA para o setor espacial. A agência ainda não tomou uma decisão final sobre o futuro do telescópio, que completou 25 anos de operação em julho.
Os nós descobertos por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Michigan, nos EUA, apresentam uma velocidade significativamente maior quando observados em raios-X, em comparação com os dados obtidos em ondas de rádio.
Jato do buraco negro na galáxia Centaurus A – estendendo-se até o canto superior esquerdo da imagem. Pontos brilhantes, ou nós, foram observados no jato em raio-X. Crédito da imagem: D. Bogensberger et al. Astrophys. J. (2024)
Líder do estudo, recém-publicado no periódico The Astrophysical Journal, o astrofísico David Bogensberger explicou ao site SpaceNews que os raios-X oferecem uma visão única, essencial para entender os fenômenos em torno dos buracos negros.
Jatos são formados por material que não foi engolido pelo buraco negro
Centaurus A é uma galáxia elíptica irregular localizada a aproximadamente 12 milhões de anos-luz da Terra. O Chandra monitorou o buraco negro ativo no centro dessa galáxia durante duas décadas.
A partir desses dados, a equipe de Bogensberger identificou que um dos nós de jato alcança 94% da velocidade da luz. Isso contrasta com as observações feitas em rádio, que indicaram uma taxa de 80%. Essa diferença sugere que os nós, quando analisados em diferentes comprimentos de onda, podem ter comportamentos distintos. “Ainda há muito que não sabemos sobre como esses jatos funcionam nos raios-X”, disse o especialista.
A galáxia Centaurus A foi descoberta no século XIX, mas só em décadas recentes, com o avanço dos radiotelescópios, é que os jatos do buraco negro foram identificados. Esses jatos são formados por material que é puxado em direção ao buraco negro, mas é expelido antes de cruzar o horizonte de eventos – o ponto de não retorno do monstro cósmico.
Embora se saiba que os jatos são gerados por esse material que não chega a ser absorvido pelo buraco negro, o processo exato de sua formação ainda é misterioso. A teoria mais aceita envolve o papel dos poderosos campos magnéticos ao redor do buraco negro e sua rotação, que ajudam a canalizar o material para os jatos.
Representação artística do Observatóriode Raios-X Chandra, da NASA. Crédito: NASA
Outro aspecto que chamou a atenção dos astrônomos foi o comportamento do brilho dos nós ao longo do tempo. Durante o período de observação, de 2002 a 2022, os cientistas notaram que um dos nós aumentou seu brilho, enquanto outro desapareceu.
Esse fenômeno não é exclusivo de Centaurus A: uma observação semelhante foi feita em 2009, quando os jatos de um buraco negro na galáxia M87, situada a 55 milhões de anos-luz, brilharam intensamente a ponto de ofuscar o núcleo da galáxia antes de desaparecerem. Essa mudança de brilho levanta questões sobre o que pode estar causando essas variações: seria um comportamento intrínseco dos jatos ou interferência de fatores externos, como material interestelar?
Com base nessas observações, os cientistas acreditam que futuras investigações poderão esclarecer se as mudanças na velocidade e no brilho dos nós são características naturais dos jatos à medida que se afastam do buraco negro ou se são influenciadas por fatores externos.
Compreender como diferentes comprimentos de onda (como os raios-X e as ondas de rádio) captam partes distintas do ambiente ao redor do buraco negro pode fornecer pistas essenciais sobre o funcionamento desses sistemas complexos.
Jornalista formada pela Unitau (Taubaté-SP), com Especialização em Gramática. Já foi assessora parlamentar, agente de licitações e freelancer da revista Veja e do antigo site OiLondres, na Inglaterra.
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