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Jatos de plasma em buraco negro são observados a 230 milhões de anos-luz


A IMAGEM DE RÁDIO OBTIDA MOSTRA UM JATO RECÉM FORMADO QUE TEM CERCA DE 3 ANOS-LUZ DE COMPRIMENTO (FOTO: PIER RAFFAELE PLATANIA INAF/IRA (COMPILATION); ASC, LEBEDEV INSTITUTE (RADIOASTRON IMAGE))

Imagem em alta resolução foi possível pelo trabalho conjunto dos maiores radiotelescópios do mundo

Graças ao trabalho em conjunto de um time internacional de pesquisadores e diversos telescópios, na Terra e no espaço, astrônomos puderam observar, com precisão de detalhes sem precedentes, jatos de plasma sendo expelidos de massivos buracos negros, a uma distância de 230 milhões de anos-luz.

Quando falamos massivo, não é exagero. Buracos negros pensando o equivalente a milhões de estrelas como o nosso Sol são encontradas no centro de todas as grandes galáxias. Já é sabido que alguns deles ejetam jatos em que o plasma flui em uma velocidade próxima à da luz, com potencial de ir muito mais longe que os confins da galáxia hospedeira.

Saber que eles existem, porém, é bem diferente de entendê-los. Astrônomos têm dificuldade de estudar esse evento por não saberem como observá-los com proximidade o suficiente para colher informações que sirvam para confirmar ou não modelos teóricos e computacionais de como esses jatos poderiam ser formados.

Essa dificuldade, porém, ficou menor depois que pesquisadores de oito países fizeram uma imagem com resolução angular ultra-alta do jato expelido pelo buraco negro no centro da galáxia gigante NGC 1275. Eles foram capazes de observar a estrutura do jato até dez vezes mais perto que era possível anteriormente.

“O resultado foi surpreendente. Descobriu-se que a largura observada do jato era significativamente maior do que a esperada nos modelos, nos quais o jato é lançado da ergosphere do buraco negro - uma área do espaço ao lado de um buraco negro onde o próprio espaço é arrastado para um movimento circular ao redor do buraco ”, explica o principal autor do artigo publicado na Nature Astronomy, o professor Gabriele Giovannini, do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica.

“Pelo menos a parte externa do jato é lançada do disco de acreção ao redor do buraco negro. Nosso resultado ainda não falsifica os modelos atuais, em que os jatos são lançados da ergosphere, mas espera-se que os teóricos tenham uma visão sobre a estrutura do jato perto do local de lançamento e dicas sobre como desenvolver novos modelos”, afirma em comunicado o líder da RadioAstron, o dr. Tuomas Savolainen, Universidade Aalto, na Finlândia.

Outro resultado do estudo é que a estrutura do jato em NGC 1275 difere significativamente do jato na galáxia muito próxima Messier 87, que é o único outro com imagens da estrutura igualmente perto do buraco negro. Os pesquisadores acham que isso se deve à diferença na idade desses dois jatos.

“O jato da NGC 1275 foi iniciado há pouco mais de uma década e ainda está em formação, o que proporciona uma oportunidade única para acompanhar o crescimento inicial de um jato de buraco negro. Será muito importante continuar essas observações", explica um co-autor do artigo, Dr. Masanori Nakamura, da Academia Sinica, em Taiwan.


ALGUNS DOS MAIORES TELESCÓPIOS TERRESTRES QUE PARTICIPARAM DA OBSERVAÇÃO. (FOTO: PAUL BOVEN (BOVEN@JIVE.EU). SATELLITENBILD: BLUE MARBLE NEXT GENERATION, MIT FREUNDLICHER GENEHMIGUNG DURCH NASA VISIBLE EARTH (VISIBLEEARTH.NASA.GOV).

Tamanha resolução só foi possível pelo uso do interferômetro RadioAstron, um radiotelescópio com dez metros de diâmetro orbitando a Terra que funciona como uma espécie de hub de informações, recebendo dados de duas dúzias dos maiores radiotelescópios terrestres. Para atingir a mesma resolução angular em um único aparelho, seria preciso construir um radiotelescópio com inimagináveis 350 mil km de diâmetro, quase a distância da Terra até a lua.

"A missão da RadioAstron está verdadeiramente feliz que a combinação única do radiotelescópio espacial russo e a enorme estrutura terrestre internacional permitiram estudar este jovem jato nas imediações do buraco negro supermassivo", comentou o professor Yuri Kovalev, do Instituto Lebedev, em Moscou, e cientista do Projeto RadioAstron.



FONTES: REVISTA GALILEU - SPACETODAYTV

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