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Uma enorme explosão da vizinhança do buraco negro central da Via Láctea enviou cones de radiação ultravioleta intensa acima e abaixo do plano da galáxia e profundamente no espaço. O cone de radiação que explodiu no polo sul da Via Láctea iluminou uma enorme estrutura gasosa em forma de fita chamada Magellanic Stream. Este vasto trem de gás segue as duas galáxias proeminentes de satélite da Via Láctea: a Grande Nuvem de Magalhães (LMC) e seu companheiro, a Pequena Nuvem de Magalhães (SMC). o Braço Líder, um "braço" gasoso esfarrapado e triturado que precede o LMC e o SMC em sua órbita ao redor da Via Láctea. Diferentemente da corrente de Magalhães, o braço principal não mostrava evidências de ser iluminado pela labareda. O mesmo evento que causou o surto de radiação também "arrotou" o plasma quente, que agora se eleva em lóbulos em balão cerca de 30.000 anos-luz acima e abaixo do plano de nossa galáxia. Essas bolhas, visíveis apenas nos raios gama e pesando o equivalente a milhões de sóis, são chamadas de bolhas de Fermi. Pensa-se que as bolhas de Fermi e o fluxo de Magalhães são separados e não relacionados entre si, mas agora parece que o mesmo flash poderoso do buraco negro central da nossa galáxia desempenhou um papel importante em ambos. Crédito: NASA, ESA e L. Hustak (STScI) Pensa-se que as bolhas de Fermi e o fluxo de Magalhães são separados e não relacionados entre si, mas agora parece que o mesmo flash poderoso do buraco negro central da nossa galáxia desempenhou um papel importante em ambos. Crédito: NASA, ESA e L. Hustak (STScI) Pensa-se que as bolhas de Fermi e o fluxo de Magalhães são separados e não relacionados entre si, mas agora parece que o mesmo flash poderoso do buraco negro central da nossa galáxia desempenhou um papel importante em ambos. Crédito: NASA, ESA e L. Hustak (STScI)
Cerca de 3,5 milhões de anos atrás, o buraco negro supermassivo no centro de nossa galáxia Via Láctea desencadeou uma enorme explosão de energia. Nossos ancestrais primitivos, já em andamento nas planícies africanas, provavelmente teriam testemunhado essa labareda como um brilho fantasmagórico no alto da constelação de Sagitário. Pode ter persistido por 1 milhão de anos.
Agora, eras depois, os astrônomos estão usando os recursos exclusivos do Telescópio Espacial Hubble da NASA para descobrir ainda mais pistas sobre essa explosão cataclísmica. Olhando para os arredores distantes de nossa galáxia, eles descobriram que o holofote do buraco negro chegava tão longe no espaço que iluminava um vasto trem de gás que seguia as duas galáxias satélites proeminentes da Via Láctea: a Grande Nuvem de Magalhães (LMC) e seu companheiro, o Pequena Nuvem de Magalhães (SMC).
A explosão do buraco negro provavelmente foi causada por uma grande nuvem de hidrogênio que atingiu 100.000 vezes a massa do Sol caindo sobre o disco de material que rodopia perto do buraco negro central. A explosão resultante enviou cones de bolhas de radiação ultravioleta acima e abaixo do plano da galáxia e profundamente no espaço.
O cone de radiação que explodiu no pólo sul da Via Láctea iluminou uma enorme estrutura gasosa em forma de fita chamada Magellanic Stream. O flash iluminou uma parte do fluxo, ionizando seu hidrogênio (o suficiente para produzir 100 milhões de sóis) ao remover átomos de seus elétrons.
"O flash era tão poderoso que iluminou a corrente como uma árvore de Natal - foi um evento cataclísmico!" disse o investigador principal Andrew Fox, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial (STScI), em Baltimore, Maryland. "Isso nos mostra que diferentes regiões da galáxia estão ligadas - o que acontece no centro galáctico faz diferença no que acontece na corrente de Magalhães. Estamos aprendendo sobre como o buraco negro afeta a galáxia e seu ambiente".
A equipe de Fox usou os recursos ultravioletas do Hubble para sondar o fluxo usando quasares de fundo - os núcleos brilhantes de galáxias distantes e ativas - como fontes de luz . O espectrógrafo de origens cósmicas do Hubble pode ver as impressões digitais de átomos ionizados na luz ultravioleta dos quasares. Os astrônomos estudaram as linhas de visão de 21 quasares bem atrás do rio Magalhães e 10 atrás de outro elemento chamado Braço Líder, um "braço" gasoso esfarrapado e destruído que precede o LMC e o SMC em sua órbita ao redor da Via Láctea.
"Quando a luz do quasar passa pelo gás em que estamos interessados, parte da luz em comprimentos de onda específicos é absorvida pelos átomos na nuvem", disse Elaine Frazer, da STScI, que analisou as linhas de visão e descobriu novas tendências nos dados. . "Quando observamos o espectro de luz do quasar em comprimentos de onda específicos, vemos evidências de absorção de luz que não veríamos se a luz não passasse pela nuvem. A partir disso, podemos tirar conclusões sobre o próprio gás".
A equipe encontrou evidências de que os íons haviam sido criados no fluxo de Magalhães por um flash energético. A explosão foi tão poderosa que iluminou o riacho, embora essa estrutura esteja a cerca de 200.000 anos-luz do centro galáctico.
Diferentemente da corrente de Magalhães, o braço principal não mostrava evidências de ser iluminado pela labareda. Isso faz sentido, porque o Braço Líder não está sentado logo abaixo do pólo galáctico sul, por isso não foi banhado pela radiação da explosão.
O mesmo evento que causou o surto de radiação também "arrotou" o plasma quente, que agora está elevando-se cerca de 30.000 anos-luz acima e abaixo do plano de nossa galáxia. Essas bolhas invisíveis, pesando o equivalente a milhões de sóis, são chamadas de bolhas de Fermi. Seu brilho energético de raios gama foi descoberto em 2010 pelo Telescópio Espacial Fermi de raios gama da NASA. Em 2015 , a Fox usou a espectroscopia ultravioleta do Hubble para medir a velocidade de expansão e a composição dos lobos em balão.
Agora, sua equipe conseguiu estender o alcance de Hubble além das bolhas. "Sempre pensamos que o Fermi Bubbles e o Magellanic Stream estavam separados e não relacionados um ao outro, fazendo suas próprias coisas em diferentes partes do halo da galáxia", disse Fox. "Agora vemos que o mesmo flash poderoso do buraco negro central da nossa galáxia desempenhou um papel importante em ambos".
Esta pesquisa só foi possível devido à capacidade ultravioleta exclusiva do Hubble. Devido aos efeitos de filtragem da atmosfera da Terra, a luz ultravioleta não pode ser estudada a partir do solo. "É uma região muito rica do espectro eletromagnético - há muitos recursos que podem ser medidos no ultravioleta", explicou Fox. "Se você trabalha no campo óptico e no infravermelho, não pode vê-los. É por isso que precisamos ir ao espaço para fazer isso. Para esse tipo de trabalho, o Hubble é o único jogo da cidade."
As descobertas, a serem publicadas no Astrophysical Journal , serão apresentadas durante uma conferência de imprensa em 2 de junho na 236ª reunião da American Astronomical Society, que será conduzida virtualmente este ano.
Explorar mais
Mais informações: Cinemática da corrente de Magalhães e implicações para sua ionização, arXiv: 2005.05720 [astro-ph.GA] arxiv.org/abs/2005.05720 , DOI: 10.17909 / t9-94ka-p284
Informações do periódico: Astrophysical Journal
Fornecido pelo Centro de Informações da ESA / Hubble
Fonte: Phys News / pelo Centro de Informações da ESA / Hubble /02-06-2020
Obrigado pela sua visita e volte sempre!
HélioR.M.Cabral (Economista,
Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Membro da Society for
Science andthePublic (SSP) e assinante de conteúdoscientíficos da NASA
(NationalAeronauticsand Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`CoolGroundObservation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (CloudsandEarth´sRadiant 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 GlobeProgram / NASA
GlobeCloud, 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
NationalOceanicandAtmosphericAdministration (NOAA) e U.S DepartmentofState.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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