Caros Leitores;
Os astrônomos detectaram movimentos incomuns de nuvens de gás perto do centro de nossa galáxia, e poderiam estar apontando o caminho para as espécies mais esquivas de buraco negro , de acordo com um novo estudo. Durante muito tempo, não tínhamos certeza se esses tipos de buracos negros existiam.
Pesquisadores que rastreiam os gases no meio da Via Láctea concluíram que as nuvens estão orbitando um objeto 10.000 vezes a massa do Sol - e, no entanto, quando olham para onde esse objeto deveria estar, nada está lá.
A explicação mais óbvia é um buraco negro inativo, que não está se alimentando ativamente e, portanto, não está emitindo radiação detectável.
É, dizem os pesquisadores, o quinto candidato desse tipo no centro galáctico, montando evidências de que existem não apenas buracos negros de massa intermediária, mas também abundantes no coração da Via Láctea.
Buracos negros de massa intermediária são exatamente o que parecem. Sabemos que existem buracos negros de massa estelar , até 100 vezes a massa do Sol. O maior buraco negro que detectamos nessa faixa de massa são 62 massas solares, criadas pela fusão de dois buracos negros no evento de ondas gravitacionais GW150914 .
Também sabemos que existem buracos negros supermassivos , como aqueles que alimentam galáxias. Eles começam com cerca de 100.000 massas solares, mas podem se tornar quase incompreensivelmente massivas , por meios que ainda precisamos descobrir.
A classe que fica entre eles - entre 1.000 e 100.000 massas solares - é chamada de buraco negro de massa intermediária. Eles permaneceram extraordinariamente evasivos. Isso levanta questões como "elas existem?" e "se eles não existem, por quê?" e "se eles existem, por que não podemos encontrá-los?"
Como os buracos negros não emitem nenhuma radiação detectável , os cientistas precisam ser criativos em suas pesquisas. Em vez de procurar os buracos negros, eles procuram os efeitos que os buracos negros teriam sobre outros objetos no espaço próximo.
A astrofísica Shunya Takekawa, do Observatório Astronômico Nacional do Japão, e colegas estudam o movimento das nuvens de gás de alta velocidade no centro da Via Láctea para ajudar a responder a essas perguntas.
Seu artigo foi aceito pelo The Astrophysical Journal e está disponível no servidor de pré-impressão arXiv .
Anteriormente, eles usavam o método de rastreamento de gás para identificar um candidato a buraco intermediário de massa intermediária com cerca de 32.000 massas solares , o que produziria um horizonte de eventos - a região esférica do espaço em torno de um buraco negro após o qual a luz não pode escapar - aproximadamente o tamanho de Júpiter .
Agora, eles o aplicaram a uma nuvem de gás de alta velocidade chamada HCN-0.085-0.094. Consiste principalmente em três grupos menores; um desses aglomerados parece estar girando em torno - mas não sendo acumulado por - um buraco negro.
"Um dos três grupos tem uma estrutura em forma de anel com um gradiente de velocidade muito íngreme", escreveram os pesquisadores em seu artigo .
"Essa estrutura cinemática sugere uma órbita em torno de um objeto pontual com uma massa de 410 4 massas solares. A ausência de contrapartes estelares indica que o objeto pontual pode ser um buraco negro quiescente".
Para uma comparação prática, nessa faixa de massa, o horizonte de eventos do buraco negro seria um pouco maior que Urano ou Netuno.
Comportamentos estranhos de gás e poeira não são a única maneira de encontrar buracos negros de massa intermediária.
Entre outras observações candidatas, uma estrela é pega movendo-se a uma velocidade incrível do centro da Via Láctea, em uma trajetória no espaço intergalático. A análise mostrou que um buraco negro de massa intermediária é a coisa mais provável que tenha dado a essa estrela o ponto necessário para atingir essa velocidade.
Também houve uma tremenda explosão de radiação de comprimento de onda múltiplo que começou em 2003 e gradualmente desapareceu ao longo de uma década. A distribuição dos fótons sugeria que era um buraco negro de massa intermediária , algumas dezenas de milhares de massas solares.
A análise recém-divulgada das observações de acompanhamento apóia isso, tornando-o um dos melhores candidatos ainda, mas a 740 milhões de anos-luz de distância. O centro galáctico está muito mais próximo, o que significa que, se encontrarmos buracos negros de massa intermediária, eles podem ser mais fáceis de estudar.
Isso poderia nos ajudar a descobrir questões como - como elas se formam? E como se formam os buracos negros supermassivos? Um censo pode ajudar-nos a entender quão comuns ou raros são os buracos negros de massa intermediária e como eles são distribuídos pelas galáxias.
Até agora, os resultados da pesquisa indicam que olhar para o turbilhão de gás no coração da Via Láctea é um método confiável para procurar candidatos a buracos negros de massa intermediária; mas ainda estamos para confirmar um deles com certeza. Assista esse espaço.
A pesquisa foi aceita pelo The Astrophysical Journal e está disponível no arXiv .
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HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica,
Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science and the Public
(SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and
Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do
projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA.A partir de 2019, tornou-se membro
da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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