Uma equipe de astrônomos estudou 16 buracos negros supermassivos que estão disparando feixes poderosos para o espaço, para rastrear onde esses feixes, ou jatos, estão apontando agora e para onde foram apontados no passado, como relatado em nosso último comunicado de imprensa. Usando o Observatório de Raios-X Chandra da NASA e a National Science Foundation (NSF) National Radio Astronomical Observatory (NRAO) Very Large Baseline Array (VLBA), eles descobriram que algumas das grandes quantidades de feixes mudaram.
Estas duas imagens do Chandra mostram gás quente no meio do aglomerado de galáxias Abell 478 (esquerda) e do grupo de galáxias NGC 5044 (direita). O centro de cada imagem contém um dos dezesseis buracos negros disparando raios para fora. Cada buraco negro está no centro de uma galáxia embutida no gás quente.
Nas imagens abaixo, rótulos e imagens de rádio aparecem. Elipses mostram um par de cavidades no gás quente para Abell 478 (esquerda) e elipses mostram dois pares de cavidades para NGC 5044 (direita). Essas cavidades foram esculpidas pelos feixes milhões de anos atrás, dando as direções dos feixes no passado. Um X mostra a localização de cada buraco negro supermassivo.
As imagens VLBA são mostradas como insets, que revelam onde os feixes estão apontando atualmente, como visto da Terra. As imagens de rádio são muito menores do que as imagens de raios-X. Para Abell 478 a imagem de rádio é de cerca de 3% da largura da imagem Chandra e para NGC 5044 a imagem de rádio é de cerca de 4% da largura da imagem Chandra.
Uma comparação entre as imagens Chandra e VLBA mostra que os feixes para Abell 478 mudaram de direção em cerca de 35 graus e os feixes para NGC 5044 mudaram de direção em cerca de 70 graus.
Em toda a amostra, os pesquisadores descobriram que cerca de um terço das 16 galáxias têm feixes que estão apontando em direções completamente diferentes do que eram antes. Alguns mudaram de direção em quase 90 graus em alguns casos, e em escalas de tempo entre um milhão de anos e algumas dezenas de milhões de anos. Dado que os buracos negros são da ordem de 10 bilhões de anos, isso representa uma mudança relativamente rápida para essas galáxias.
Os buracos negros geram feixes quando o material cai sobre eles através de um disco giratório de matéria e parte dele, em seguida, é redirecionado para fora. A direção dos feixes de cada um desses buracos negros gigantes, que provavelmente estão girando, é pensado para alinhar com o eixo de rotação do buraco negro, o que significa que os feixes apontam ao longo de uma linha que liga os pólos.
Acredita-se que esses feixes sejam perpendiculares ao disco. Se o material cair em direção aos buracos negros em um ângulo diferente que não seja paralelo ao disco, isso pode afetar a direção dos eixos de rotação do buraco negro, alterando a direção dos feixes.
Os cientistas pensam que os feixes de buracos negros e as cavidades que eles esculpiram desempenham um papel importante em quantas estrelas se formam em suas galáxias. Os feixes bombeiam energia para o gás quente dentro e ao redor da galáxia, impedindo-o de esfriar o suficiente para formar um grande número de novas estrelas. Se os feixes mudarem de direção em grandes quantidades, eles podem reduzir a formação de estrelas em áreas muito maiores da galáxia.
O artigo que descreve estes resultados foi publicado na edição de 20 de janeiro de 2024 do The Astrophysical Journal, e está disponível aqui. Os autores são Francesco Ubertosi (Universidade de Bolonha na Itália), Gerritt Schellenberger (Centro de Astrofísica Harvard e Smithsonian), Ewan O’Sullivan (CfA), Jan Vrtilek (CfA), Simona Giacintucci (Laborado de Pesquisa Naval), Laurence David
O Centro de Raios-X Chandra do Smithsonian Astrophysical Observatory controla a ciência de Cambridge Massachusetts e operações de voo de Burlington, Massachusetts.
Leia mais no Chandra X-ray Observatory da NASA.
Para mais imagens Chandra, multimídia e materiais relacionados, visite:
Esta imagem contém duas imagens de raios-X apresentadas lado a lado, separadas por uma linha fina e cinza. esquerda está uma imagem do aglomerado de galáxias Abell 478, e à direita está uma imagem do grupo de galáxias NGC 5044.
A imagem de raios-X do Abell 478 se assemelha a uma substância azul gooey que foi derramada em uma tela preta. A maior parte da imagem é coberta por esta textura goo azul, que é gás quente na luz de raios-X, no entanto, existem cavidades onde nenhuma textura azul está presente. No centro da imagem está uma região brilhante e branca. Dentro da região branca, muito pequena para identificar, existe o buraco negro supermassivo do Abell 478.
A imagem de raios-X da NGC 5044, à nossa direita, é mais pixelizada do que a imagem do Abell 478. Assemelha-se à estática ou ao ruído azul da televisão, que está presente em uma televisão quando nenhum sinal de transmissão é detectado. A maior parte da imagem é coberta por esta estática azul, no entanto, existem cavidades onde nenhuma estática azul está presente. No centro da imagem está uma região brilhante e branca. Dentro da região branca, muito pequena para identificar, existe o buraco negro da NGC 5044’.
Centro de raios X Megan WatzkeChandraCambridge, Mass.617-496-7998
Centro de Voo Espacial de MarshallMarshallHuntsville, Ala.256-544-0034
A NASA explora o desconhecido no ar e no espaço, inova para o benefício da humanidade e inspira o mundo através da descoberta.
Fonte: NASA
