Os astrônomos descobriram dois objetos grandes e misteriosos que emanam do buraco negro mais brilhante do universo conhecido.
Foi descoberto na pesquisa de 1959 do espaço cósmico onda de rádio Fontes, enormes Buraco negro 3C 273 é um quasar – abreviação de “corpo quase estelar”, porque a luz emitida por este gigante é brilhante o suficiente para ser confundida com a luz das estrelas. Enquanto os próprios buracos negros não emitem luz, os maiores deles são cercados por enormes redemoinhos de gás chamados discos de acreção. Quando o gás cai em um buraco negro a uma velocidade próxima à velocidade da luz, atrito O disco aquece e faz com que ele se incendeie com radiação – geralmente detectada como ondas de rádio.
O Quasar 3C 273 é o primeiro quasar já identificado. É também o mais brilhante, com um brilho de mais de 4 trilhões de vezes uma terraO Sol sentado a uma distância de mais de 2,4 bilhões anos luz distante. Durante décadas, os cientistas estudaram extensivamente o núcleo abrasador do buraco negro – no entanto, porque o quasar é tão brilhante, estudar a galáxia circundante que o hospeda tem sido quase impossível. Ironicamente, esse brilho impressionante deixou os cientistas no escuro sobre como os quasares afetam suas galáxias hospedeiras.
Agora, um novo estudo foi publicado em 28 de abril em Jornal Astrofísico Isso pode eventualmente mudar.
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No estudo, uma equipe de pesquisadores calibrou o radiotelescópio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) no Chile para separar o brilho radiante do quasar 3C 273 da luz emitida pela galáxia hospedeira. Eles são deixados com ondas de rádio emitidas pela galáxia quasar – revelando duas estruturas de rádio maciças e misteriosas nunca vistas antes.
Uma das estruturas parece ser uma mancha maciça de luz de rádio que envolve toda a galáxia, depois se estende por dezenas de milhares de anos-luz a sudoeste. Essa névoa de rádio interfere na segunda estrutura – um jato gigante de energia, conhecido como jato astrofísico, que também abrange dezenas de milhares de anos-luz.
Os cientistas não sabem exatamente como e por que os jatos astrofísicos se formam. No entanto, eles sabem que os jatos são comumente vistos em torno de quasares e outros buracos negros supermassivos, e provavelmente surgem de interações entre o buraco negro e o disco de acreção de poeira. Os jatos são normalmente feitos de material ionizado (carregado eletricamente) e viajam quase à velocidade da luz.
A radiação desses jatos pode parecer mais brilhante ou mais fraca dependendo da frequência de rádio na qual eles são vistos – no entanto, a grande estrutura de rádio ao redor da galáxia 3C 273 mostrou brilho uniforme, independentemente de sua frequência. Segundo os pesquisadores, isso indica que as duas estruturas de rádio foram criadas por fenômenos separados e não relacionados.
Depois de testar várias teorias, a equipe concluiu que a grande neblina de rádio ao redor da galáxia vem do gás hidrogênio formador de estrelas que é diretamente ionizado pelo próprio quasar. Esta é a primeira vez que gás ionizado foi visto estendendo dezenas de milhares de anos-luz em torno de um buraco negro supermassivo, de acordo com os pesquisadores.
A descoberta aborda um antigo mistério na astronomia: um quasar pode ionizar tanto gás em sua galáxia hospedeira que impede a formação de novas estrelas? Para responder a essa pergunta, os pesquisadores compararam a massa estimada de gás da galáxia com outras galáxias do mesmo tipo e tamanho. Eles descobriram que, embora o quasar tenha ionizado uma quantidade impressionante de gás, tornando-o inútil para a construção de novas estrelas, a formação de estrelas não foi visivelmente suprimida na galáxia em geral. Isso indica que galáxias prósperas e em crescimento ainda existem com quasares de arroto radioativos em seus centros.
“Esta descoberta fornece um novo caminho para estudar problemas anteriormente abordados usando observações com luz óptica”, disse o principal autor do estudo, Shinya Komoji, professor associado da Universidade Kogakuen, em Tóquio. Ele disse em um comunicado. “Ao aplicar a mesma tecnologia a outros quasares, esperamos entender como a galáxia evolui através de sua interação com o núcleo central”.
Publicado originalmente no Live Science.
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