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Astronomia28/01/2022

Bolhas de raios X sugerem existência de par de buracos negros gigantes

O painel esquerdo deste gráfico mostra uma imagem óptica do aglomerado de galáxias RBS 797 feita pelo Telescópio Espacial Hubble, da Nasa/ESA. O gás quente que envolve as galáxias individuais é invisível à luz óptica, mas é detectado em raios X pelo Chandra (à direita). Um par de cavidades pode ser visto à esquerda e à direita do centro na imagem do Chandra como regiões ovais pretas. O outro par é menos distinto, mas pode ser encontrado acima e abaixo do centro da imagem. Crédito: Nasa/CXC/Universidade de Bolonha/F. Ubertosi

28/01/22 - 12h03min - Atualizado em 28/01/22 - 12h05min

Astrônomos encontraram quatro cavidades, ou bolhas, no gás quente no centro de um aglomerado de galáxias. Esse quarteto de cavidades de raios X foi localizado num aglomerado a cerca de 3,9 bilhões de anos-luz da Terra, com o auxílio do Observatório de Raio X Chandra, da Nasa. A descoberta sugere que existe ali um par de buracos negros supermassivos, os quais entraram em erupção e geraram jatos aproximadamente ao mesmo tempo. Se a hipótese for confirmada, os dois buracos negros supermassivos estariam entre os pares mais próximos já descobertos, com uma separação de cerca de 250 anos-luz.

Um artigo sobre a descoberta foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

Os cientistas já haviam visto essas cavidades de raios X antes em outros aglomerados de galáxias. Acredita-se que um par de cavidades seja um subproduto de erupções de um buraco negro gigante em uma grande galáxia no centro de um aglomerado. As erupções impulsionam jatos em direções opostas, que empurram o gás para fora para criar um par de cavidades. No entanto, para produzir quatro cavidades, cada uma apontando aproximadamente 90 graus uma da outra, um fenômeno mais complexo deve estar em jogo.

Diferença de idade pequena

Uma equipe de astrônomos que estuda o RBS 797 acha que a resposta mais provável é que o aglomerado de galáxias contém um par de buracos negros supermassivos, cada um dos quais lançou jatos em direções perpendiculares quase ao mesmo tempo. Outra explicação possível para as quatro cavidades vistas no RBS 797 é que existe apenas um buraco negro supermassivo – com jatos que de alguma forma conseguem virar na direção rapidamente. A análise dos dados do Chandra mostra que a diferença de idade para as cavidades leste-oeste e norte-sul é inferior a 10 milhões de anos.

Anteriormente, os astrônomos observaram o par de cavidades na direção leste-oeste no RBS 797, mas o par na direção norte-sul só foi detectado em uma nova observação do Chandra, muito mais longa. A imagem mais profunda usa quase cinco dias de tempo de observação do Chandra, em comparação com cerca de 14 horas para a observação original. O Very Large Array Karl G. Jansky da National Science Foundation dos Estados Unidos (NSF) já havia registrado evidências de dois pares de jatos como emissão de rádio, que se alinham com as cavidades.

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