Astrônomos descobrem disco estranho no centro de uma galáxia
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por Alexsandro Mota 24 de julho de 2019, 20:34h 24 de julho de 2019, 20:37h
Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble observaram um disco fino inesperado de material envolvendo um buraco negro supermassivo no coração da galáxia espiral NGC 3147, localizada a 130 milhões de anos-luz de distância.
A galáxia NGC 3147 pode ser encontrada na constelação de Dragão. (Créditos ESA/Hubble/NASA)
A presença do disco em uma galáxia ativa de baixa luminosidade deixou os astrônomos surpresos. Considera-se que os buracos negros em certos tipos de galáxias, como a NGC 3147, estão "passando fome", já que não há material capturado gravitacionalmente suficiente para alimentá-los regularmente. É, portanto, intrigante que haja um disco fino circundando um buraco negro faminto que imita os discos muito maiores encontrados em galáxias extremamente ativas.
Este disco de material circundando o buraco negro oferece uma oportunidade única para testar as teorias da relatividade de Albert Einstein. O disco está tão profundamente incrustado no intenso campo gravitacional do buraco negro que a luz do disco de gás é alterada, de acordo com essas teorias, dando aos astrônomos uma visão única dos processos dinâmicos próximos a um buraco negro.
O material do disco foi medido pelo Telescópio Hubble girando em torno do buraco negro a mais de 10% da velocidade da luz. Em tais velocidades extremas, o gás parece brilhar enquanto viaja para a Terra de um lado, e escurece à medida que se afasta do nosso planeta. Esse efeito é conhecido como irradiação relativística. As observações do Hubble também mostram que o gás está tão profundamente enterrado nesse poço gravitacional que a luz está lutando para escapar e, portanto, parece esticada para comprimentos de onda mais ao vermelho. A massa do buraco negro é em torno de 250 milhões de vezes a do Sol.
A fim de estudar profundamente dentro deste disco, os pesquisadores usaram o instrumento de espectrógrafo de imagem do Hubble (STIS). Essa ferramenta divide a luz de um objeto em seus muitos comprimentos de onda individuais para determinar a velocidade, a temperatura e outras características do objeto com precisão muito alta. O STIS foi essencial para observar efetivamente a região de baixa luminosidade ao redor do buraco negro, bloqueando a luz brilhante da galáxia.
Os astrônomos inicialmente selecionaram esta galáxia para validar modelos aceitos sobre galáxias ativas de baixa luminosidade: aquelas com buracos negros desnutridos. Esses modelos preveem que discos de material devem se formar quando grandes quantidades de gás são capturadas pela forte força gravitacional de um buraco negro, emitindo subsequentemente muita luz e produzindo um farol brilhante chamado quasar.
A equipe espera usar o Hubble de novo para procurar outros discos muito compactos em torno de buracos negros de baixa luminosidade em galáxias ativas semelhantes. [SpaceAnswers]