{"id":5954,"date":"2023-04-11T06:52:55","date_gmt":"2023-04-11T05:52:55","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=5954"},"modified":"2023-04-11T06:52:55","modified_gmt":"2023-04-11T05:52:55","slug":"hubble-ve-um-possivel-buraco-negro-fugitivo-a-criar-um-rasto-de-estrelas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/04\/11\/hubble-ve-um-possivel-buraco-negro-fugitivo-a-criar-um-rasto-de-estrelas\/","title":{"rendered":"Hubble v\u00ea um poss\u00edvel buraco negro fugitivo a criar um rasto de estrelas"},"content":{"rendered":"\n

H\u00e1 um monstro invis\u00edvel \u00e0 solta e viajando pelo espa\u00e7o intergal\u00e1ctico t\u00e3o depressa que se estivesse no nosso Sistema Solar, podia viajar da Terra \u00e0 Lua em 14 minutos. Este buraco negro supermassivo, com at\u00e9 20 milh\u00f5es de vezes a massa do Sol, deixou para tr\u00e1s um rasto de estrelas rec\u00e9m-nascidas com o dobro do di\u00e2metro da nossa Gal\u00e1xia, a Via L\u00e1ctea. \u00c9 provavelmente o resultado de um raro e bizarro “jogo de bilhar” gal\u00e1ctico entre tr\u00eas buracos negros enormes.<\/p>\n\n\n\n

Em vez de engolir estrelas \u00e0 sua frente, como um Pac-Man c\u00f3smico, o buraco negro veloz est\u00e1 a lavrar g\u00e1s \u00e0 sua frente para desencadear a forma\u00e7\u00e3o de novas estrelas ao longo de um corredor estreito. O buraco negro est\u00e1 a viajar demasiado depressa para se alimentar. Nunca se tinha visto nada assim, mas foi capturado por acidente pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA.<\/p>\n\n\n

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Impress\u00e3o art\u00edstica de um buraco negro supermassivo fugitivo que foi expelido da sua gal\u00e1xia hospedeira como resultado de uma “luta” com outros dois outros buracos negros. \u00c0 medida que o buraco negro atravessa o espa\u00e7o intergal\u00e1ctico, comprime g\u00e1s t\u00e9nue \u00e0 sua frente. Isto precipita o nascimento de estrelas azuis quentes. Esta ilustra\u00e7\u00e3o baseia-se nas observa\u00e7\u00f5es do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble de um rasto estelar com 200.000 anos-luz atr\u00e1s de um buraco negro em fuga.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“Pensamos estar a ver um rasto atr\u00e1s do buraco negro onde o g\u00e1s arrefece e \u00e9 capaz de formar estrelas”, disse Pieter van Dokkum da Universidade de Yale em New Haven, no estado norte-americano de Connecticut. “O que estamos a ver \u00e9 o rescaldo. Como o rasto atr\u00e1s de um navio, estamos a ver o rasto atr\u00e1s do buraco negro”. Deve ter muitas estrelas novas, dado que tem quase metade do brilho da gal\u00e1xia hospedeira a que est\u00e1 ligado.<\/p>\n\n\n\n

O buraco negro encontra-se numa das extremidades da coluna que se estende at\u00e9 \u00e0 sua gal\u00e1xia-m\u00e3e. H\u00e1 um n\u00f3 extremamente brilhante de oxig\u00e9nio ionizado na ponta mais externa da coluna. Os investigadores pensam que o g\u00e1s \u00e9 provavelmente chocado e aquecido pelo movimento do buraco negro quando o atinge, ou pode ser radia\u00e7\u00e3o de um disco de acre\u00e7\u00e3o em torno do buraco negro. “O g\u00e1s \u00e0 sua frente \u00e9 chocado devido a este impacto supers\u00f3nico do movimento do buraco negro. Mas n\u00e3o sabemos exatamente como funciona”, disse van Dokkum.<\/p>\n\n\n\n

“Trope\u00e7\u00e1mos nele por pura sorte”, acrescentou van Dokkum. O cientista estava \u00e0 procura de enxames globulares numa gal\u00e1xia an\u00e3 pr\u00f3xima. “Estava apenas a analisar a imagem do Hubble e reparei que t\u00ednhamos um pequeno risco. Pensei imediatamente, ‘oh, um raio c\u00f3smico a atingir o detetor da c\u00e2mara e a causar um artefacto linear’. Quando elimin\u00e1mos os raios c\u00f3smicos, percebemos que ainda l\u00e1 estava. N\u00e3o se parecia com nada que j\u00e1 tiv\u00e9ssemos visto antes”.<\/p>\n\n\n\n

Por ser t\u00e3o estranho, van Dokkum e a equipa fizeram espectroscopia de acompanhamento com os Observat\u00f3rios W. M. Keck no Hawaii. Ele descreve o rasto estelar como “bastante espantoso, muito, muito brilhante e muito invulgar”. Isto levou \u00e0 conclus\u00e3o de que ele estava a observar o rescaldo de um buraco negro a voar atrav\u00e9s de um halo de g\u00e1s que rodeava a gal\u00e1xia hospedeira.<\/p>\n\n\n\n

Este “fogo-de-artif\u00edcio” intergal\u00e1ctico \u00e9 provavelmente o resultado de m\u00faltiplas colis\u00f5es de buracos negros supermassivos. Os astr\u00f3nomos suspeitam que as duas primeiras gal\u00e1xias se tenham fundido h\u00e1 talvez 50 milh\u00f5es de anos. Isso juntou dois buracos negros supermassivos nos seus centros. Giravam um \u00e0 volta do outro como um buraco negro bin\u00e1rio.<\/p>\n\n\n

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Esta fotografia obtida pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble captura uma curiosa caracter\u00edstica linear t\u00e3o rara que foi ao in\u00edcio descartada como um artefacto das c\u00e2maras do Hubble. Mas observa\u00e7\u00f5es espectrosc\u00f3picas de seguimento revelam que \u00e9 uma cadeia de estrelas azuis jovens com 200.000 anos-luz de comprimento. Um buraco negro supermassivo encontra-se na extremidade inferior esquerda. O buraco negro foi ejetado da gal\u00e1xia na parte superior direita. Comprimiu g\u00e1s no seu caminho para deixar um longo rasto de jovens estrelas azuis. Nunca se tinha visto nada assim no Universo. Este acontecimento invulgar ocorreu quando o Universo tinha aproximadamente metade da sua idade atual.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, Pieter van Dokkum (Yale); processamento de imagem – Joseph DePasquale (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Depois surgiu outra gal\u00e1xia com o seu pr\u00f3prio buraco negro supermassivo. Isto segue a velha express\u00e3o: “dois \u00e9 companhia, tr\u00eas \u00e9 uma multid\u00e3o”. Esta mistura de tr\u00eas buracos negros supermassivos levou-os a uma configura\u00e7\u00e3o ca\u00f3tica e inst\u00e1vel. Um dos buracos negros roubou momento aos outros dois e foi expulso da gal\u00e1xia hospedeira. O bin\u00e1rio original pode ter permanecido intacto, ou o novo buraco negro intruso pode ter substitu\u00eddo um dos dois que estavam no bin\u00e1rio original e expulso o companheiro anterior.<\/p>\n\n\n\n

Quando o buraco negro individual foi expelido numa dire\u00e7\u00e3o, os buracos negros do bin\u00e1rio foram disparados na dire\u00e7\u00e3o oposta. H\u00e1 uma caracter\u00edstica vista no lado oposto da gal\u00e1xia hospedeira que pode ser o buraco negro bin\u00e1rio fugitivo. Uma evid\u00eancia circunstancial disto \u00e9 que n\u00e3o existem sinais de um buraco negro ativo no n\u00facleo da gal\u00e1xia. O pr\u00f3ximo passo \u00e9 fazer observa\u00e7\u00f5es de acompanhamento com o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb e com o Observat\u00f3rio de raios-X Chandra para confirmar a explica\u00e7\u00e3o proposta pelos investigadores.<\/p>\n\n\n\n

O futuro Telesc\u00f3pio Espacial Nancy Grace Roman da NASA ter\u00e1 uma vis\u00e3o de grande angular do Universo com a requintada resolu\u00e7\u00e3o do Hubble. Como um telesc\u00f3pio de levantamento, as observa\u00e7\u00f5es do RST poder\u00e3o encontrar mais destes raros e improv\u00e1veis “rastos estelares” noutras partes do Universo. Segundo van Dokkum, isto pode exigir aprendizagem de m\u00e1quina, utilizando algoritmos que s\u00e3o muito bons a encontrar formas estranhas espec\u00edficas num mar de outros dados astron\u00f3micos.<\/p>\n\n\n\n

O artigo cient\u00edfico foi publicado no dia 6 de abril na revista The Astrophysical Journal Letters.<\/p>\n\n\n\n

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