Quanto mais estudamos o Universo, mais provável é que cada galáxia orbite um colosso cósmico, um buraco preto supermassivo, que alimenta o núcleo galáctico.

Há muitas coisas que não sabemos sobre esses objetos gigantes, incluindo a questão flagrante de uma vez que eles crescem tanto, mas novas pesquisas podem nos ajudar a preencher algumas lacunas. De combinação com uma novidade pesquisa de rádio de todas as galáxias em uma região do fundamento, cada buraco preto supermassivo em um núcleo galáctico devora material, embora o faça de maneira um pouco dissemelhante.

“Temos cada vez mais evidências de que todas as galáxias têm uma grande quantidade buracos negros em seus centros. simples, estes devem ter desenvolvido para sua tamanho atual. ” disse o astrônomo Peter Barthel da Universidade de Groningen, na Holanda.

“Parece que, graças às nossas observações, agora temos esses processos de propagação em vista e aos poucos estamos começando a entendê-los.”

Há uma vácuo divertida na enorme gama de buracos negros que significa que estamos perdendo uma peça importante do quebra-cabeça de uma vez que os buracos negros supermassivos se formam e crescem. Buracos negros de tamanho estelar, que se formaram a partir do núcleo colapsado de uma estrela massiva, só foram detectados até 142 vezes a tamanho do Sol., e mesmo isso era mais pesado do que o normal, resultado de uma colisão entre dois buracos negros menores.

Os buracos negros supermassivos, por outro lado, têm geralmente entre alguns milhões e um bilhão de massas solares. Alguém poderia pensar que se buracos negros supermassivos crescessem daqueles de tamanho estelar, haveria muitos de tamanho intermediária lá fora, mas poucas detecções foram feitas.

Uma maneira de tentar desvendar isso é estudando os buracos negros que temos possuir detectado, para ver se seu comportamento pode nos dar pistas; foi isso que fez uma equipe de astrônomos liderada por Jack Radcliffe, da Universidade de Pretória, na África do Sul.

Seu foco estava em uma região do espaço conhecida uma vez que PRODUTOS-setentrião, localizada na constelação da Ursa Maior. Esta região, objeto de uma pesquisa do fundamento profundo do Hubble, foi muito estudada, mas principalmente nos comprimentos de vaga óptico, ultravioleta e infravermelho.

Uma seção de PRODUTOS ao setentrião, com cada ponto uma galáxia. (NASA / ESA / G. Illingworth / P. Oesch / R. Bouwens e I. Labbé e a equipe científica)

Radcliffe e sua equipe realizaram análises da região usando uma gama de comprimentos de vaga até raios-X, adicionando observações de rádio usando interferometria de risca de base muito longa à mistura. Assim, eles identificaram núcleos galácticos ativos – aqueles que continham um buraco preto supermassivo ativo – que eram brilhantes em diferentes comprimentos de vaga.

Quando buracos negros supermassivos são ativamente agregados, liberando gás e poeira de seu espaço circundante, o material se aquece e brilha com radiação eletromagnética resplandecente o suficiente para ser visto a grandes distâncias cósmicas.

Dependendo da quantidade de poeira que obscurece o núcleo galáctico, alguns comprimentos de vaga dessa luz podem ser mais fortes, portanto, uma única fita de comprimentos de vaga não pode ser usada para identificar todos os núcleos galácticos ativos em um pedaço de célula.

Munida dessas informações adicionais, a equipe conduziu um estudo AGN na GOODS-North e fez várias observações.

A primeira era que nem todas as acumulações ativas são iguais. Isso pode parecer óbvio, e certamente observamos diferentes buracos negros supermassivos aumentando em taxas diferentes, mas os dados continuam úteis. Os pesquisadores descobriram que alguns buracos negros supermassivos ativos devoram material em uma taxa muito mais rápida do que outros, e alguns não devoram muito.

Eles portanto investigaram a presença de atividade de explosão estelar, ou seja, uma região e um período de intensa formação estelar, que coincide com um núcleo galáctico ativo.

Acredita-se que o feedback de um núcleo galáctico ativo pode minuir a formação estelar explodindo todas as estrelas materiais, mas alguns estudos mostraram que provou que o oposto pode sobrevirtambém: este material surpreso e comprimido pelo feedback pode desmoronar em estrelas crianças.

Eles descobriram que algumas galáxias têm atividade de explosão estelar e outras não. Curiosamente, a atividade contínua de starbursts pode tornar um núcleo galáctico ativo mais difícil de ver, sugerindo que mais pesquisas serão necessárias para definir melhor o papel do feedback na extinção.

Finalmente, eles estudaram jatos relativísticos que podem disparar dos pólos de um buraco preto supermassivo durante a concentração ativa. Acredita-se que esses jatos consistam em uma pequena fração de material que envolve as linhas do campo magnético da região interna do disco de acreção até os pólos do buraco preto, onde é lançado ao espaço em forma de jatos de plasma ionizado. , em velocidades uma porcentagem significativa da velocidade da luz.

Não temos certeza de uma vez que e por que esses raios se formam, e a equipe de pesquisa sugere que a taxa de acréscimo de material não desempenha um papel importante. Eles descobriram que os jatos só se formam às vezes e que não importa se um buraco preto se alimenta rápida ou lentamente.

Essas informações, segundo os pesquisadores, podem ajudar a entender melhor o comportamento de acreção e propagação de buracos negros supermassivos. E, eles disseram, também mostra que a radioastronomia pode desempenhar um papel mais importante nesses estudos no porvir.

O que significa que, no porvir, teremos um conjunto de ferramentas mais poderoso para tentar desvendar um dos mistérios mais enigmáticos do buraco preto: de onde vêm até os chonkers supermassivos?

A pesquisa da equipe foi publicada e aceita em dois artigos a Astronomia e astrofísica. Eles podem ser encontrados eu .

Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!