Há mais de meio século que os astrofísicos procuravam o vento do buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia. Agora encontraram-no — e, ao contrário do que muitos esperavam, não é um furacão cósmico. É uma brisa suave. Mas a sua existência resolve um dos mistérios mais antigos da astronomia moderna e confirma que o monstro adormecido no coração da Via Láctea não é tão diferente dos seus primos mais violentos espalhados pelo Universo.
A descoberta foi publicada esta semana na revista Astrophysical Journal Letters por uma equipa da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, liderada pelos astrofísicos Mark Gorski e Lena Murchikova. Usando dados do radiotelescópio ALMA, no Chile, e do observatório espacial Chandra, da NASA, os investigadores conseguiram finalmente observar o que a física previa há décadas: um fluxo de matéria a ser ejetado do Sagittarius A* (Sgr A*), o buraco negro de 4 milhões de massas solares que domina o centro galáctico, a 26 mil anos-luz da Terra.
A Via Láctea vista de lado. No seu centro, invisível a olho nu, está Sagittarius A* — o buraco negro cujo vento foi agora detetado após 50 anos de busca
Uma cavidade de 6,5 anos-luz esculpida pelo vento
A descoberta começou com Observações do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), que mapeou o gás molecular frio — monóxido de carbono (CO) — nas redondezas imediatas de Sgr A*. Durante cinco anos de observações, a equipa refinou uma técnica de calibração para remover o ruído de rádio do buraco negro, obtendo um mapa cem vezes mais profundo e oitenta vezes mais nítido do que qualquer imagem anterior da região.
O que viram foi surpreendente: uma vasta cavidade cónica, com pelo menos 1 parsec (3,26 anos-luz) de comprimento e uma abertura de 45 graus, onde o gás molecular frio simplesmente não existia. Em vez dele, a região estava preenchida por gás quente e ionizado, detectado pelo Chandra como emissão de raios-X. A única explicação possível: um vento vindo do buraco negro varreu ou aqueceu o gás frio que ali existia, esculpindo aquela forma ao longo de milénios.
«A menos que um buraco negro exista no vácuo perfeito — o que não acontece em lado nenhum no Universo —, ele tem de soprar um vento de alguma forma. Olhámos para os dados e dissemos: 'Aí está. É aquilo que toda a gente procura há 50 anos.'»
— Mark Gorski, astrofísico da Universidade Northwestern e co-líder do estudo
O buraco negro Sgr A* no centro, rodeado por gás molecular frio (ALMA, laranja). A cavidade cónica é visível nos dados de raios-X (Chandra, azul) — a assinatura do vento que varre o gás para longe
Uma brisa, não um furacão — mas com implicações gigantescas
Ao contrário dos jatos violentos e ventos devastadores observados noutras galáxias — capazes de ejectar quase todo o gás da sua galáxia hospedeira —, o vento de Sgr A* é comparativamente modesto. Mark Gorski descreve-o como «uma brisa suave» que não parece forte o suficiente para reestruturar drasticamente o centro galáctico. Isto porque Sgr A* está numa fase de baixa atividade: apesar da sua massa colossal, o buraco negro engole muito pouco material neste momento.
Mas a descoberta é importante precisamente por isso. «A maioria das outras galáxias passa a maior parte do tempo num estado pouco ativo, mas só as conseguimos ver quando estão em fases de fogo-de-artifício», explica Lena Murchikova. «Sgr A* dá-nos finalmente uma janela para a vida de um buraco negro no seu estado calmo — que é, afinal, o seu estado dominante.» A equipa estima que o vento esteja ativo há pelo menos 20 mil anos (possivelmente 200 mil), o que sugere que mesmo buracos negros «adormecidos» continuam a interagir com o seu ambiente.
O centro da Via Láctea, onde Sgr A* reside, está a 26 mil anos-luz de nós. A luz que vemos hoje do seu vento começou a viajar quando os primeiros humanos modernos habitavam a Terra
O que significa para a astrofísica
A confirmação de que Sgr A* ejecta vento encerra um capítulo de 50 anos de tentativas frustradas e valida uma previsão teórica central da astrofísica moderna: todos os buracos negros supermassivos ativos — e o nosso está incluído — produzem ventos ou jatos. Até agora, Sgr A* era a exceção incómoda que faltava confirmar. A equipa detetou também indícios de um possível 'contra-vento' no lado oposto do buraco negro, o que, se confirmado, reforçará a tese de que o fluxo é real e simétrico.
A descoberta abre caminho a novas perguntas: com que frequência Sgr A* passa por fases mais ativas? Que impacto teve o seu vento na formação do Sistema Solar há 4,6 mil milhões de anos? E que outros segredos esconde o centro da nossa galáxia — agora que sabemos como limpar o ruído para o ver com clareza?
Feito por humanos — Portugal Binário
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