Buraco negro supermassivo da Via Láctea tem um ponto quente

Sagitário A*, visto pela Event Horizon Collaboration (EHT) com uma ilustração do ponto quente visto pelos astrônomos. (Crédito da imagem: Colaboração EHT, ESO/M. Kornmesser (Agradecimentos: M. Wielgus))

O ponto em órbita pode ser uma bolha de gás quente girando em torno de Sagitário A* a cerca de 30% da velocidade da luz.

Os astrônomos detectaram um ‘ponto quente’ brilhante girando em torno do buraco negro supermassivo no coração da nossa galáxia Via Láctea, Sagitário A* (Sgr A*).

A equipe por trás da descoberta pensa que o ‘ponto quente’ pode ser uma bolha de gás quente orbitando Sgr A* tão rápido quanto 30% da velocidade da luz. A descoberta pode ajudar astrônomos e astrofísicos a entender melhor o ambiente violento no centro da Via Láctea, e em torno de Sgr A* em particular.

“Achamos que estamos olhando para uma bolha quente de gás girando em torno de Sgr A* em uma órbita semelhante em tamanho à do planeta Mercúrio, mas fazendo um loop completo em apenas cerca de 70 minutos”, disse Maciek Wielgus, astrofísico da Instituto Max Planck de Radioastronomia na Alemanha, disse em um comunicado. “Isso requer uma velocidade alucinante de cerca de 30% da velocidade da luz!”



Wielgus liderou uma equipe que coletou dados observacionais usando o telescópio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), composto por 66 antenas de rádio espalhadas pelo deserto de Atacama, no norte do Chile, como parte do trabalho da colaboração Event Horizon Telescope (EHT) para obter imagens em preto furos.

Juntamente com outros telescópios no EHT, o ALMA começou a observar buracos negros supermassivos em 2017. Isso levou à primeira imagem de um buraco negro, lançada em 2019, que mostrava o buraco negro supermassivo no coração da galáxia Messier 87 (M87 ). No início deste ano, a mesma colaboração revelou a primeira imagem de Sgr A*.

Mas o ALMA registrou dados adicionais ao mesmo tempo que as observações EHT de Sgr A*. Wielgus e sua equipe encontraram nesses dados pistas sobre a natureza de Sgr A* e seus arredores, enterradas nas medições feitas apenas pelo ALMA.

A descoberta ocorre porque o ALMA coletou alguns de seus dados após uma explosão, ou explosão, de raios-X do coração da Via Láctea detectada pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA. Os cientistas já ligaram erupções como esta a interações magnéticas em bolhas de gás quente que orbitam perto de Sgr A* em velocidades rápidas.

“O que é realmente novo e interessante é que tais erupções estavam apenas claramente presentes em observações de raios-X e infravermelhos de Sagitário A*”, disse Wielgus. “Aqui vemos pela primeira vez uma indicação muito forte de que pontos quentes em órbita também estão presentes em observações de rádio.”

A equipe sugere que os pontos quentes detectados em comprimentos de onda infravermelhos podem ser o resultado de bolhas de gás que se tornam visíveis em comprimentos de onda mais longos de luz (como os que o ALMA vê) quando esfriam.



“Agora encontramos fortes evidências de uma origem magnética dessas erupções e nossas observações nos dão uma pista sobre a geometria do processo”, disse Monika Moscibrodzka, membro da equipe de colaboração do EHT e astrofísica da Universidade Radboud, na Holanda, no mesmo artigo. declaração. “Os novos dados são extremamente úteis para construir uma interpretação teórica desses eventos.”

Usando o ALMA, astrônomos e astrofísicos podem estudar as emissões de ondas de rádio polarizadas do Sgr A*, que podem ser usadas para investigar o campo magnético ao redor do buraco negro supermassivo. A nova pesquisa pode ajudar nesta investigação, restringindo melhor a forma desse campo magnético e os detalhes dos arredores de Sgr A*, esperam os cientistas.

Além disso, os resultados ajudam a confirmar pesquisas anteriores baseadas em dados do instrumento GRAVITY no Very Large Telescope (VLT) no Chile, o que implicava que as explosões de raios-X vêm de aglomerados de gás girando no sentido horário em torno de buracos negros a 30% da velocidade da luz .

A equipe agora espera que tanto o GRAVITY quanto o ALMA possam rastrear esses pontos quentes em vários comprimentos de onda de luz, o que poderia ser um marco na compreensão da física das explosões no centro da Via Láctea e que se basearia em observações diretas de Sgr A. * e seu ambiente pelo EHT.

“Esperamos que um dia nos sintamos confortáveis em dizer que ‘sabemos’ o que está acontecendo em Sgr A*”, concluiu Wielgus.

Um artigo detalhando as descobertas da equipe foi publicado na edição de setembro da revista Astronomy & Astrophysics.


Publicado em 24/09/2022 00h33

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