Blog Do Veridiano

Descoberta maior ejeção de matéria de um buraco negro

Esta concepção artística mostra o material ejetado da região em torno do buraco negro de elevada massa no quasar SDSS J1106+1939. Os quasares são núcleos galácticos extremamente brilhantes, alimentados por um buraco negro de elevada massa.[Imagem: ESO/L. Calçada]

Jato de quasar

Astrônomos descobriram um quasar com o jato mais energético já observado.

Este jato é pelo menos cinco vezes mais energético do que o último detentor do recorde.

A análise efetuada pela equipe mostra que uma massa de aproximadamente 400 vezes a do Sol é liberada pelo quasar a cada ano, deslocando-se a uma velocidade de 8.000 quilômetros por segundo.

Quasares são fenômenos luminosos produzidos quando material cai em um buraco negro, produzindo uma quantidade gigantesca de energia. Quanto maior o buraco negro, maior o quasar.

Muitos deles libertam enormes quantidades de material para as galáxias hospedeiras, sendo que esta expulsão de matéria desempenha um papel fundamental na evolução das galáxias.

No entanto, os jatos dos quasares observados não eram tão potentes como previsto pela teoria.

O quasar agora observado pelo telescópio do ESO, no Chile, é conhecido como SDSS J1106+1939.

Quasar e buraco negro

Embora os buracos negros sejam conhecidos por atraírem material, a maioria dos quasares também condensa uma parte desta matéria em torno de si mesmo, lançando-a depois a altas velocidades.

Como o material, assim como a luz, não consegue escapar do buraco negro supermassivo, os astrônomos acreditam que a energia e o material que escapam estáo sendo gerados e capturados do lado de fora do horizonte de eventos, provavelmente pelo estresse gravitacional e pelo intenso atrito no material que está caindo no buraco negro.

"A taxa à qual a energia é dissipada por esta enorme massa de material ejetado a altas velocidades pelo SDSS J1106+1939 é, pelo menos, equivalente a dois trilhões de vezes a energia liberada pelo Sol, o que é, por sua vez, cerca de 100 vezes mais do que a energia total liberada pela galáxia da Via Láctea - é, de fato, um jato monstruoso", diz Nahum Arav, membro da equipe. "Esta é a primeira vez que um jato de quasar mostra ter as altas energias previstas pela teoria."

Enigmas da cosmologia moderna

Muitas simulações teóricas sugerem que o impacto destes jatos nas galáxias que os rodeiam pode resolver vários enigmas da cosmologia moderna, incluindo como é que a massa de uma galáxia se encontra ligada ao seu buraco negro central, e porque é que existem tão poucas galáxias muito grandes no Universo.

No entanto, até agora permanecia incerto se os quasares conseguiam ou não produzir jatos de matéria suficientemente poderosos para dar origem a estes fenômenos.

O poderoso jato agora observado no transporta energia cinética suficiente para desempenhar um papel importante nos processos de feedback de galáxias ativas, os quais requerem uma entrada de energia mecânica de cerca de 5% da luminosidade do quasar - a taxa à qual a energia cinética está a ser transferida pelo jato é descrita como a sua luminosidade cinética.

O novo jato recentemente descoberto situa-se a cerca de mil anos-luz de distância do buraco negro de elevada massa, no coração do quasar SDSS J1106+1939.

Bibliografia:

Major contributor to AGN feedback: VLT X-shooter observations of SIV BAL QSO outflows
Benoit C.J. Borguet, Nahum Arav, Doug Edmonds, Carter Chamberlain, Chris Benn
The Astrophysical Journal
Vol.: Accepted paper