Novas observações do Telescópio Espacial James Webb, da Nasa, revelaram com detalhes inéditos como o buraco negro supermassivo no centro da Galáxia Circinus influencia o funcionamento da galáxia.
Circinus fica a cerca de 13 milhões de anos-luz da Terra e abriga um buraco negro ativo, que segue crescendo ao “engolir” gás e poeira ao seu redor.
Até agora, os cientistas acreditavam que a principal fonte de luz infravermelha próxima ao buraco negro vinha de fluxos de saída — correntes de matéria extremamente quente que são expelidas para fora do centro da galáxia.
As novas imagens do Webb, analisadas em conjunto com dados do Telescópio Espacial Hubble, indicam o contrário: a maior parte desse material quente e empoeirado está, na verdade, caindo em direção ao buraco negro e alimentando sua atividade.
O estudo, publicado terça-feira (13) na revista Nature, traz a imagem mais nítida já obtida da região ao redor de um buraco negro supermassivo fora da Via Láctea. Os dados ajudam a entender melhor como esses objetos extremos crescem e moldam as galáxias em que estão inseridos.
O que são buracos negros supermassivos?
Buracos negros supermassivos permanecem ativos ao longo de milhões de anos ao atrair matéria do espaço ao redor. Esse gás e poeira formam uma estrutura espessa em formato de anel, conhecida como “toro”, que circunda o buraco negro.
À medida que o material se aproxima do centro, ele passa a girar rapidamente, formando um disco de acreção, semelhante a um redemoinho. O atrito aquece esse disco a temperaturas tão altas que ele passa a emitir luz intensa, especialmente no infravermelho.
Buracos negros: conheça os diferentes tipos
Observar essa região sempre foi um desafio. A poeira densa bloqueia a visão direta do núcleo da galáxia, e a forte luz das estrelas ao redor dificulta a separação das diferentes fontes de emissão. Por décadas, astrônomos precisaram recorrer a modelos teóricos para tentar explicar os sinais observados.
Segundo o pesquisador Enrique Lopez-Rodriguez, da Universidade da Carolina do Sul, os novos dados permitem avançar além desses limites.
Com a ajuda de uma técnica especial do Webb, chamada interferometria por mascaramento de abertura, foi possível separar melhor as regiões onde o material está sendo expelido daquelas onde ele está sendo absorvido pelo buraco negro.
Desde a década de 90, não tem sido possível explicar o excesso de emissões infravermelhas provenientes da poeira quente nos núcleos das galáxias ativas
Enrique Lopez-Rodriguez, da Universidade da Carolina do Sul
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O resultado sugere que boa parte da luz infravermelha detectada vem do material que está alimentando diretamente o buraco negro, e não dos fluxos de saída, como se pensava antes.
Além de mudar a compreensão sobre a Galáxia Circinus, a técnica pode ser aplicada ao estudo de outros buracos negros próximos, ajudando a esclarecer como esses objetos extremos influenciam a evolução das galáxias ao longo do tempo.
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