{"id":7562,"date":"2024-12-27T07:18:16","date_gmt":"2024-12-27T06:18:16","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7562"},"modified":"2024-12-27T07:18:17","modified_gmt":"2024-12-27T06:18:17","slug":"buraco-negro-massivo-no-universo-primitivo-observado-a-fazer-uma-sesta-depois-de-ter-comido-demais","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/12\/27\/buraco-negro-massivo-no-universo-primitivo-observado-a-fazer-uma-sesta-depois-de-ter-comido-demais\/","title":{"rendered":"Buraco negro massivo no Universo primitivo observado a fazer uma “sesta” depois de ter comido demais"},"content":{"rendered":"
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Impress\u00e3o de artista de um buraco negro durante um dos seus curtos per\u00edodos de crescimento r\u00e1pido.\nCr\u00e9dito: Jiarong Gu<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os cientistas descobriram um enorme buraco negro no in\u00edcio do Universo que est\u00e1 a “dormir a sesta” depois de se ter empanturrado com demasiada comida.<\/p>\n\n\n\n

Tal como um urso que se empanturra de salm\u00e3o antes de hibernar no inverno, ou uma sesta muito necess\u00e1ria depois do jantar de Natal, este buraco negro comeu demais ao ponto de estar adormecido na sua gal\u00e1xia hospedeira.<\/p>\n\n\n\n

Uma equipa internacional de astr\u00f3nomos, liderada pela Universidade de Cambridge, utilizou o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA\/ESA\/CSA para detetar este buraco negro no in\u00edcio do Universo, apenas 800 milh\u00f5es de anos ap\u00f3s o Big Bang.<\/p>\n\n\n\n

O buraco negro \u00e9 enorme – 400 milh\u00f5es de vezes a massa do nosso Sol – o que faz dele um dos buracos negros mais massivos descobertos pelo Webb nesta altura do desenvolvimento do Universo. O buraco negro \u00e9 t\u00e3o grande que representa cerca de 40% da massa total da gal\u00e1xia que o acolhe: em compara\u00e7\u00e3o, a maioria dos buracos negros do Universo local tem cerca de 0,1% da massa da gal\u00e1xia que os hospeda.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, apesar do seu tamanho gigantesco, este buraco negro est\u00e1 a comer, ou a acretar, o g\u00e1s de que necessita para crescer a um ritmo muito baixo – cerca de 100 vezes abaixo do seu limite m\u00e1ximo te\u00f3rico – tornando-o essencialmente dormente.<\/p>\n\n\n\n

Um buraco negro t\u00e3o massivo t\u00e3o cedo no Universo, mas que n\u00e3o est\u00e1 a crescer, desafia os modelos existentes de como os buracos negros se desenvolvem. No entanto, os investigadores dizem que o cen\u00e1rio mais prov\u00e1vel \u00e9 que os buracos negros passem por curtos per\u00edodos de crescimento ultrarr\u00e1pido, seguidos de longos per\u00edodos de dorm\u00eancia. Os seus resultados foram apresentados na revista Nature.<\/p>\n\n\n\n

Quando os buracos negros est\u00e3o a “dormir”, s\u00e3o muito menos luminosos, o que os torna mais dif\u00edceis de detetar, mesmo com telesc\u00f3pios altamente sens\u00edveis como o Webb. Os buracos negros n\u00e3o podem ser observados diretamente, mas s\u00e3o detetados pelo brilho de um disco de acre\u00e7\u00e3o em seu redor, que se forma perto da orla do buraco negro. Quando os buracos negros est\u00e3o a crescer ativamente, o g\u00e1s no disco de acre\u00e7\u00e3o torna-se extremamente quente e come\u00e7a a brilhar e a irradiar energia na gama do ultravioleta.<\/p>\n\n\n\n

“Apesar deste buraco negro estar adormecido, o seu enorme tamanho tornou poss\u00edvel a sua dete\u00e7\u00e3o”, disse o autor principal Ignas Juod\u017ebalis, do Instituto Kavli de Cosmologia de Cambridge. “O seu estado dormente permitiu-nos tamb\u00e9m aprender sobre a massa da gal\u00e1xia hospedeira. O Universo primitivo conseguiu produzir alguns monstros absolutos, mesmo em gal\u00e1xias relativamente pequenas”.<\/p>\n\n\n\n

De acordo com os modelos padr\u00e3o, os buracos negros formam-se a partir do colapso de estrelas mortas e acumulam mat\u00e9ria at\u00e9 um limite previsto, conhecido como limite de Eddington, em que a press\u00e3o da radia\u00e7\u00e3o sobre a mat\u00e9ria ultrapassa a atra\u00e7\u00e3o gravitacional do buraco negro. No entanto, a dimens\u00e3o deste buraco negro sugere que os modelos padr\u00e3o podem n\u00e3o explicar adequadamente como \u00e9 que estes monstros se formam e crescem.<\/p>\n\n\n\n

“\u00c9 poss\u00edvel que os buracos negros ‘nas\u00e7am grandes’, o que poderia explicar o facto do Webb ter detetado buracos negros enormes no Universo primitivo”, disse o coautor professor Roberto Maiolino, do Instituto Kavli e do Laborat\u00f3rio Cavendish de Cambridge. “Mas outra possibilidade \u00e9 que passem por per\u00edodos de hiperatividade, seguidos de longos per\u00edodos de dorm\u00eancia”.<\/p>\n\n\n\n

Trabalhando com colegas italianos, os investigadores de Cambridge realizaram uma s\u00e9rie de simula\u00e7\u00f5es em computador para modelar a forma como este buraco negro adormecido poderia ter crescido at\u00e9 atingir uma dimens\u00e3o t\u00e3o massiva t\u00e3o cedo no Universo. Descobriram que o cen\u00e1rio mais prov\u00e1vel \u00e9 que os buracos negros podem exceder o limite de Eddington durante curtos per\u00edodos, durante os quais crescem muito rapidamente, seguidos de longos per\u00edodos de inatividade: os investigadores dizem que buracos negros como este provavelmente comem durante cinco a dez milh\u00f5es de anos e dormem durante cerca de 100 milh\u00f5es de anos.<\/p>\n\n\n\n

“Parece contraintuitivo explicar um buraco negro dormente com per\u00edodos de hiperatividade, mas estas curtas explos\u00f5es permitem-lhe crescer rapidamente enquanto passa a maior parte do tempo a dormir a sesta”, disse Maiolino.<\/p>\n\n\n\n

Como os per\u00edodos de dorm\u00eancia s\u00e3o muito mais longos do que os per\u00edodos de crescimento ultrarr\u00e1pido, \u00e9 nestes per\u00edodos que os astr\u00f3nomos t\u00eam mais probabilidades de detetar buracos negros. “Este foi o primeiro resultado que obtive no \u00e2mbito do meu doutoramento e demorei algum tempo a perceber o qu\u00e3o not\u00e1vel era”, disse Juod\u017ebalis. “S\u00f3 quando comecei a falar com os meus colegas do lado te\u00f3rico da astronomia \u00e9 que pude ver o verdadeiro significado deste buraco negro”.<\/p>\n\n\n\n

Devido \u00e0s suas baixas luminosidades, os buracos negros dormentes s\u00e3o mais dif\u00edceis de detetar pelos astr\u00f3nomos, mas os investigadores dizem que este buraco negro \u00e9 quase de certeza a ponta de um iceberg muito maior, se os buracos negros no Universo primitivo passarem a maior parte do seu tempo num estado dormente.<\/p>\n\n\n\n

“\u00c9 prov\u00e1vel que a grande maioria dos buracos negros existentes esteja neste estado de dorm\u00eancia – estou surpreendido por termos encontrado este, mas estou entusiasmado por pensar que podemos encontrar muitos mais”, disse Maiolino.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Cambridge (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Buraco negro supermassivo:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Limite de Eddington:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong>
NASA<\/a>
STScI<\/a>
STScI (website para o p\u00fablico)<\/a>
ESA<\/a>
ESA\/Webb<\/a>
Wikipedia<\/a>
Facebook<\/a>
X\/Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Ciclo 3 GO do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 3 GTO do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 3 DDT do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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