Missão ameaçada da NASA descobre nós em jato de buraco negro

Analisando dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA, os astrónomos fizeram uma descoberta intrigante: características brilhantes e irregulares, chamadas “nós”, nos jactos de energia emitidos por um buraco negro supermassivo na galáxia Centaurus A, há 12 milhões de anos. -luz da Terra.

Isto surge num momento crítico para a missão Chandra, que enfrenta incerteza orçamental devido a uma retenção de gastos da NASA, causada pelo congelamento do financiamento do governo dos EUA para o setor espacial. A agência ainda não tomou uma decisão final sobre o futuro do telescópio, que completou 25 anos de operação em julho.

Os nós descobertos por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Michigan, nos EUA, apresentam velocidade significativamente maior quando observados em raios X, em comparação aos dados obtidos em ondas de rádio.

Líder do estudo, publicado recentemente na revista O Jornal Astrofísicoo astrofísico David Bogensberger explicou ao site Notícias do espaço que os raios X oferecem uma visão única, essencial para a compreensão dos fenómenos em torno dos buracos negros.

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Jatos são formados por material que não foi engolido pelo buraco negro

Centaurus A é uma galáxia elíptica irregular localizada a aproximadamente 12 milhões de anos-luz da Terra. O Chandra monitora o buraco negro ativo no centro desta galáxia há duas décadas.

A partir desses dados, a equipe de Bogensberger identificou que um dos nós do jato atinge 94% da velocidade da luz. Isto contrasta com as observações de rádio, que indicaram uma taxa de 80%. Esta diferença sugere que os nós, quando analisados ​​em diferentes comprimentos de onda, podem ter comportamentos diferentes. “Ainda não sabemos muito sobre como esses jatos funcionam nos raios X”, disse o especialista.

A galáxia Centaurus A foi descoberta no século 19, mas foi apenas nas últimas décadas, com o avanço dos radiotelescópios, que os jatos do buraco negro foram identificados. Esses jatos são formados por material que é puxado em direção ao buraco negro, mas é expelido antes de cruzar o horizonte de eventos – o ponto sem retorno do monstro cósmico.

Embora se saiba que os jatos são gerados por esse material que não é absorvido pelo buraco negro, o processo exato de sua formação ainda é misterioso. A teoria mais aceita envolve o papel de poderosos campos magnéticos ao redor do buraco negro e sua rotação, que ajudam a canalizar material para os jatos.

Outro aspecto que chamou a atenção dos astrônomos foi o comportamento do brilho dos nodos ao longo do tempo. Durante o período de observação, de 2002 a 2022, os cientistas notaram que um dos nós aumentou de brilho, enquanto outro desapareceu.

Este fenómeno não é exclusivo de Centaurus A: uma observação semelhante foi feita em 2009, quando jactos de um buraco negro na galáxia M87, localizado a 55 milhões de anos-luz de distância, brilharam o suficiente para ofuscar o núcleo da galáxia antes de desaparecerem. . Esta mudança no brilho levanta questões sobre o que poderia estar causando essas variações: poderia ser um comportamento intrínseco dos jatos ou interferência de fatores externos, como material interestelar?

Com base nessas observações, os cientistas acreditam que investigações futuras poderão esclarecer se as mudanças na velocidade e no brilho dos nodos são características naturais dos jatos à medida que se afastam do buraco negro ou se são influenciadas por fatores externos.

Compreender como diferentes comprimentos de onda (como raios X e ondas de rádio) capturam diferentes partes do ambiente ao redor do buraco negro pode fornecer pistas essenciais sobre como funcionam esses sistemas complexos.