Pressione imagem, legenda e vídeos
O que é melhor do que duas galáxias gigantescas girando uma na outra até que colidam? Que tal três galáxias girando uma na outra até colidirem – e todas elas têm buracos negros supermassivos em seu núcleo para inicializar! Recentemente, uma equipe liderada pelo Dr. Adi Foord de Stanford vasculhou os dados da missão WISE e do Sloan Digital Sky Survey para procurar instâncias de três galáxias colidindo entre si. Em todos esses dados, eles conseguiram encontrar 7 sistemas separados que atendiam a esses critérios.
Os sistemas em questão variam entre 370 milhões e um bilhão de anos-luz de distância, então qualquer luz vinda deles é obviamente muito difícil de detectar. Especificamente, a equipe estava mais interessada em saber se os sistemas tinham buracos negros supermassivos e, em caso afirmativo, quantos eles tinham. Os raios X são o comprimento de onda mais descritivo das interações dos buracos negros, devido à sua capacidade de detectar material sendo absorvido pelo buraco negro (e sendo aquecido a milhões de graus no processo). O observatório de raios-X Chandra foi usado para observar esses sete sistemas. A equipe estava mais interessada em saber se os buracos negros supermassivos potencialmente no centro dessas galáxias se fundiram ou não.
Uma fusão de buracos negros supermassivos seria interessante para os cientistas, já que até agora não foi testemunhada diretamente, e há algumas especulações de que é de fato impossível que dois buracos negros supermassivos se aproximem o suficiente um do outro para se fundirem efetivamente. Se eles de fato se fundirem, há a questão adicional de se emitem ondas gravitacionais, como foram detectadas pela primeira vez para buracos negros de tamanho estelar não muito tempo atrás.
Há uma chance de ambos não se fundirem de forma alguma e, se o fizerem, não produzirem ondas gravitacionais. Em tal “cenário de pesadelo”, como o autor do artigo Michael Koss da Eureka Scientific coloca, detectores de ondas gravitacionais como o LIGO nunca seriam capazes de estudar a fusão de dois buracos negros supermassivos.
Crédito: NASA / CXC / George Mason Univ / R. Pfeifle et all / SDSS / STSci
A teoria em torno da fusão desses objetos colossais afirma que, se houver apenas dois em um sistema, eles podem não ser capazes de se aproximar o suficiente para se fundir. No entanto, adicionar um terceiro buraco negro ao sistema, como um no centro de uma terceira galáxia, pode desestabilizar o sistema, permitindo que dois ou mais se fundam, em uma versão supermassiva do problema dos três corpos.
O que eles descobriram foi uma mistura de resultados que variam de um sistema com três buracos negros separados ainda existentes a um sistema sem nenhuma emissão de raios-X dos buracos negros. Outros resultados incluíram quatro sistemas com dois buracos negros supermassivos em crescimento e um que tinha um único buraco negro supermassivo.
Ainda não está claro o que essas descobertas significarão para a compreensão do futuro crescimento e evolução dos buracos negros em ambientes extremos como uma trifeta ou galáxias em fusão Mas à medida que continuamos a coletar e arquivar mais dados sobre o universo, algoritmos como aquele usado para reunir os dados para este artigo se tornarão ainda mais úteis.
Publicado em 24/01/2021 10h23
Artigo original:
Estudo original: