{"id":6778,"date":"2024-02-23T07:31:28","date_gmt":"2024-02-23T06:31:28","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6778"},"modified":"2024-02-23T07:31:28","modified_gmt":"2024-02-23T06:31:28","slug":"buraco-negro-cria-contas-estelares-num-fio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/02\/23\/buraco-negro-cria-contas-estelares-num-fio\/","title":{"rendered":"Buraco negro cria “contas estelares num fio”"},"content":{"rendered":"
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O enxame de gal\u00e1xias SDSS J1531+3414.
Cr\u00e9dito: raios X – NASA\/CXC\/SAO\/O. Omoruyi et al.; \u00f3tico – NASA\/ESA\/STSCI\/G. Tremblay et al.; r\u00e1dio – ASTRON\/LOFAR; processamento de imagem – NASA\/CXC\/SAO\/N. Wolk<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os astr\u00f3nomos descobriram uma das mais poderosas erup\u00e7\u00f5es de um buraco negro alguma vez registada. Esta megaexplos\u00e3o, ocorrida h\u00e1 milhares de milh\u00f5es de anos, pode ajudar a explicar a forma\u00e7\u00e3o de um impressionante padr\u00e3o de enxames de estrelas em torno de duas gal\u00e1xias massivas, semelhante a contas num fio.<\/p>\n\n\n\n

Esta descoberta foi feita no sistema conhecido como SDSS J1531+3414 (SDSS J1531 para abreviar), que se situa a 3,8 mil milh\u00f5es de anos-luz da Terra. Para este estudo foram utilizados v\u00e1rios telesc\u00f3pios, incluindo o Observat\u00f3rio de Raios X Chandra da NASA e o radiotelesc\u00f3pio LOFAR (Low Frequency Array).<\/p>\n\n\n\n

SDSS J1531 \u00e9 um enorme enxame gal\u00e1ctico que cont\u00e9m centenas de gal\u00e1xias individuais e enormes reservat\u00f3rios de g\u00e1s quente e mat\u00e9ria escura. No cora\u00e7\u00e3o de SDSS J1531, duas das maiores gal\u00e1xias do enxame est\u00e3o a colidir uma com a outra. \u00c0 volta destas gigantes em fus\u00e3o est\u00e1 um conjunto de 19 grandes enxames estelares, chamados superenxames, dispostos numa forma\u00e7\u00e3o em “S” que se assemelha a contas num fio. Uma equipa de astr\u00f3nomos utilizou dados de raios X, no r\u00e1dio e no vis\u00edvel para desvendar a prov\u00e1vel forma\u00e7\u00e3o desta cadeia invulgar de enxames de estrelas.<\/p>\n\n\n\n

A descoberta de evid\u00eancias de uma antiga e tit\u00e2nica erup\u00e7\u00e3o em SDSS J1531 forneceu uma pista vital. A erup\u00e7\u00e3o ter\u00e1 ocorrido quando o buraco negro supermassivo no centro de uma das grandes gal\u00e1xias produziu um jato extremamente poderoso. \u00c0 medida que o jato se deslocava pelo espa\u00e7o, empurrou o g\u00e1s quente circundante para longe do buraco negro, criando uma cavidade gigantesca.<\/p>\n\n\n

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O enxame de gal\u00e1xias SDSS J1531+3414, imagem rotulada. A inser\u00e7\u00e3o no canto superior esquerdo mostra em mais detalhe as “contas” de superenxames estelares.
Cr\u00e9dito: raios X – NASA\/CXC\/SAO\/O. Omoruyi et al.; \u00f3tico – NASA\/ESA\/STSCI\/G. Tremblay et al.; r\u00e1dio – ASTRON\/LOFAR; processamento de imagem – NASA\/CXC\/SAO\/N. Wolk<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Osase Omoruyi, que liderou o estudo no Centro de Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian, comparou a descoberta desta cavidade \u00e0 descoberta de um f\u00f3ssil enterrado. “J\u00e1 estamos a olhar para este sistema tal como ele existia h\u00e1 quatro mil milh\u00f5es de anos, pouco tempo depois da forma\u00e7\u00e3o da Terra”, disse. “Esta cavidade antiga, um f\u00f3ssil do efeito do buraco negro na gal\u00e1xia hospedeira e nos seus arredores, fala-nos de um acontecimento chave que ocorreu cerca de 200 milh\u00f5es de anos antes na hist\u00f3ria do enxame”.<\/p>\n\n\n\n

A prova da exist\u00eancia de uma cavidade prov\u00e9m de “asas” de emiss\u00e3o brilhante em raios X, observadas com o Chandra, que tra\u00e7am o g\u00e1s denso perto do centro de SDSS J1531. Estas asas constituem a orla da cavidade e o g\u00e1s menos denso no meio faz parte da cavidade. O LOFAR mostra ondas de r\u00e1dio provenientes dos remanescentes das part\u00edculas energ\u00e9ticas do jato que preenchem a cavidade gigante. Em conjunto, estes dados fornecem evid\u00eancias convincentes de uma explos\u00e3o antiga e massiva.<\/p>\n\n\n\n

Os astr\u00f3nomos tamb\u00e9m descobriram g\u00e1s frio e ameno localizado perto da abertura da cavidade, detetado com o ALMA (Atacama Large Millimeter and submillimeter Array) e com o Telesc\u00f3pio Gemini Norte, respetivamente. Os investigadores argumentam que parte do g\u00e1s quente empurrado para longe do buraco negro acabou por arrefecer, formando g\u00e1s frio e ameno. A equipa pensa que os efeitos de mar\u00e9 das duas gal\u00e1xias em fus\u00e3o comprimiram o g\u00e1s ao longo de trajet\u00f3rias curvas, levando \u00e0 forma\u00e7\u00e3o de enxames estelares com o padr\u00e3o “contas num fio”.<\/p>\n\n\n

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G\u00e1s frio e ameno localizado perto da abertura da cavidade (ver imagem da esquerda<\/a>\u00a0em mais detalhe;\u00a0ver imagem da direita<\/a>\u00a0em mais detalhe).
Cr\u00e9dito: \u00f3tico\/H-alfa – NASA\/ESA\/STSCI; r\u00e1dio – ESO\/NAOJ\/NRAO<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“Reconstru\u00edmos, neste enxame, uma sequ\u00eancia prov\u00e1vel de eventos que ocorreram ao longo de uma vasta gama de dist\u00e2ncias e tempo. Come\u00e7ou com o buraco negro, com uma pequena fra\u00e7\u00e3o de um ano-luz de di\u00e2metro, a formar uma cavidade com quase 500.000 anos-luz de largura”, disse o coautor Grant Tremblay, tamb\u00e9m do Centro de Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian. “Este acontecimento \u00fanico desencadeou a forma\u00e7\u00e3o dos jovens enxames estelares cerca de 200 milh\u00f5es de anos mais tarde, cada um com alguns milhares de anos-luz de di\u00e2metro.”<\/p>\n\n\n\n

Omoruyi e os seus colegas apenas observam ondas de r\u00e1dio e uma cavidade de um jato, mas os buracos negros normalmente disparam dois jatos em dire\u00e7\u00f5es opostas. A equipa observou emiss\u00f5es de r\u00e1dio mais longe das gal\u00e1xias que podem ser os remanescentes de um segundo jato, mas n\u00e3o est\u00e3o associadas a uma cavidade detetada. A equipa sup\u00f5e que os sinais de r\u00e1dio e de raios-X da outra erup\u00e7\u00e3o podem ter desvanecido ao ponto de n\u00e3o serem detet\u00e1veis.<\/p>\n\n\n\n

“Pensamos que a nossa evid\u00eancia para esta enorme erup\u00e7\u00e3o \u00e9 forte, mas com mais observa\u00e7\u00f5es do Chandra e do LOFAR podemos confirmar o caso”, disse Omoruyi. “Esperamos aprender mais sobre a origem da cavidade que j\u00e1 detet\u00e1mos e encontrar a que se espera do outro lado do buraco negro.”<\/p>\n\n\n\n

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