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Buraco negro frustra expectativas

A nuvem gigante “G2” no centro da Via Láctea pode ter inibido o espetáculo que astrônomos esperavam

Por Ron Cowen e revista Nature

Nada. Nadinha. Zero. Foi isso que astrônomos viram nessa primavera boreal quando direcionaram seus telescópios para o buraco negro gigante no centro da Via Láctea, esperando ver explosões como fogos de artifício galácticos enquanto uma imensa nuvem de gás se chocava com ele.

Uma equipe de astrônomos agora declara ter uma explicação para a falta de fogos de artifício ao redor do buraco negro, chamado de Sagittarius A*, que é quatro milhões de vezes mais massivo que o Sol. Os pesquisadores acreditam que a nuvem, em vez de estar isolada, é um aglomerado denso dentro de um jato contínuo, mas fino, de matéria. Isso agiria como uma brisa constante sobre o disco de matéria que orbita o buraco negro, e não como as rajadas repentinas que produziriam fogos de artíficio, como se esperava originalmente.  

Órbitas iguais

Em 2012, o astrônomo Stefan Gillessen do Instituto Max Planck para Fìsica Extraterrestre em Garching, na Alemanha, e seus colaboradores, relatou que uma grande nuvem de gás conhecida como “G2” estava se aproximando do centro da Via Láctea e sendo destruída pela gravidade do buraco negro central.

A equipe também previu que enquanto grande parte da G2 traçaria uma parábola ao redor do buraco negro, partes dela seriam puxadas e esmagadas pelo disco de acreção, com uma colisão violenta que liberaria um brilho intenso de radiação.

No novo estudo, Gillessen e seus co-autores usaram imagens obtidas pelo Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul, no Chile. Uma análise de luz infravermelha emitida pela G2, e também pela G1 – outra nuvem que se aproximou do buraco negro, há 13 anos – revela que as duas nuvens têm órbitas quase idênticas.

Isso sugere que as duas nuvens, junto com uma cauda de gás que a equipe afirma estar seguindo a G2, são parte de um único jato de gás, possivelmente retirada de uma estrela que se aproximou de Sagittarius A* entre 100 e 200 anos atrás, sugerem Gillessen e seus colegas. Eles relatam suas descobertas em um artigo publicado no servidor arXiv, em 17 de julho.

James Guillochon e Avi Loeb do Centro para Astrofísica Harvard-Smithsonian em Cambridge, Massachusetts, e seus colegas propuseram uma explicação semelhante em abril, em um artigo para o periódico Astrophysical Journal Letters.

Gillessen aponta que apesar de o Very Large Telescope não conseguir resolver estruturas dentro da cauda de gás que acompanha a G2, elas parecem ser volumosas, indicando que podem haver outras nuvens de gás seguindo a G2 para que o buraco negro se alimente no futuro próximo.

Mesmo assim, a astrônoma Andrea Ghez da University of California, Los Angeles, que conduz outra equipe para observar o Centro Galáctico, não considera esse cenário convincente. As imagens de sua equipe, que acompanham a poeira associada à G2 em vez do gás propriamente dito, sugerem que existe uma estrela ainda não observada no meio da G2. O arrasto gravitacional da estrela manteria a nuvem intacta, evitando que partes delas caíssem para dentro do disco do buraco negro. A equipe relatou suas descobertas em um telegrama da União Astronômica Internacional em 2 de maio. Se esse for o caso, o jato de gás a que pertence a G2 pode não ser tão estável quanto sugerem Gillessen e seus colegas.

Um grande espetáculo luminoso ainda poderia acontecer dentro de alguns anos ou décadas, quando a G2 espiralar pelo disco de gás e poeira que se acredita envolver Sagittarius A*. O tempo necessário para que a G2 viaje pelo disco pode dizer muito sobre as propriedades do disco e sobre os hábitos alimentares de buracos negros supermassivos semelhantes a Sagittarius A*, conclui Loeb.

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