“Imagine que você observa uma galáxia distante há anos e ela sempre pareceu calma e inativa”, diz Paula Sánchez Sáez, astrônoma do ESO na Alemanha e autora principal do estudo aceito para publicação na revista Astronomy & Astrophysics.
“De repente, seu [núcleo] começa a mostrar mudanças dramáticas no brilho, diferentemente de qualquer evento típico que vimos antes.” Foi isto o que aconteceu com SDSS1335+0728, que é agora classificado como tendo um “núcleo galáctico ativo? (AGN) – uma região compacta e brilhante alimentada por um buraco negro massivo – depois de ter aumentado dramaticamente o seu brilho em dezembro de 2019 [1].
Alguns fenómenos, como explosões de supernovas ou eventos de perturbação de marés – quando uma estrela se aproxima demasiado de um buraco negro e é despedaçada – podem fazer com que as galáxias se iluminem subitamente.
Mas essas variações de brilho normalmente duram apenas algumas dezenas ou, no máximo, algumas centenas de dias.
SDSS1335+0728 ainda está ficando mais brilhante hoje, mais de quatro anos depois de ter sido visto pela primeira vez “ligando”.
Além disso, as variações detectadas na galáxia, que está localizada a 300 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Virgem, são diferentes de todas as vistas antes, apontando os astrônomos para uma explicação diferente.
A equipe tentou compreender estas variações de brilho utilizando uma combinação de dados de arquivo e novas observações de diversas instalações, incluindo o instrumento X-shooter montado no VLT do ESO, no deserto chileno do Atacama [2].
Comparando os dados obtidos antes e depois de dezembro de 2019, descobriram que o SDSS1335+0728 está agora a irradiar muito mais luz nos comprimentos de onda ultravioleta, óptico e infravermelho.
A galáxia também começou a emitir raios X em fevereiro de 2024.
“Este comportamento não tem precedentes”, diz Sánchez Sáez, que também é afiliado ao Instituto Millennium de Astrofísica (MAS) no Chile.
“A opção mais tangível para explicar este fenômeno é que estamos vendo como o [núcleo] da galáxia está começando a mostrar (…) atividade”, diz a coautora Lorena Hernández García, do MAS e da Universidade de Valparaíso em Chile.
“Se assim for, esta seria a primeira vez que vemos a ativação de um buraco negro massivo em tempo real.” Buracos negros massivos – com massas superiores a cem mil vezes a do nosso Sol – existem no centro da maioria das galáxias, incluindo a Via Láctea.
“Esses monstros gigantes geralmente estão dormindo e não são diretamente visíveis”, explica o coautor Claudio Ricci, da Universidade Diego Portales, também no Chile.
“No caso do SDSS1335+0728, pudemos observar o despertar do enorme buraco negro, [que] subitamente começou a banquetear-se com o gás disponível na sua vizinhança, tornando-se muito brilhante.” “[Este] processo (…) nunca foi observado antes”, diz Hernández García.
Estudos anteriores relataram que galáxias inativas se tornaram ativas após vários anos, mas esta é a primeira vez que o processo em si – o despertar do buraco negro – foi observado em tempo real.
Ricci, que também é afiliado ao Instituto Kavli de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Pequim, na China, acrescenta: “Isso é algo que poderia acontecer também com o nosso próprio Sgr A*, o enorme buraco negro (…) localizado no centro da nossa galáxia”, mas não está claro qual a probabilidade de isso acontecer.
Observações de acompanhamento ainda são necessárias para descartar explicações alternativas.
Outra possibilidade é que estejamos vendo um evento de perturbação de maré anormalmente lento, ou mesmo um novo fenômeno.
Se trata-se de fato de um evento de perturbação de marés, este seria o evento mais longo e mais fraco alguma vez observado.
“Independentemente da natureza das variações, [esta galáxia] fornece informações valiosas sobre como os buracos negros crescem e evoluem”, diz Sánchez Sáez.
“Esperamos que instrumentos como [o MUSE no VLT ou os do próximo Extremely Large Telescope (ELT)] sejam fundamentais para a compreensão [porque é que a galáxia está a brilhar].” Notas [1] As variações incomuns de brilho da galáxia SDSS1335+0728 foram detectadas pelo telescópio Zwicky Transient Facility (ZTF) nos EUA.
Depois disso, o corretor de Aprendizagem Automática para Classificação Rápida de Eventos (ALeRCE) liderado pelo Chile classificou SDSS1335+0728 como um núcleo galáctico ativo [2] A equipe coletou dados de arquivo do Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) e do Galaxy Evolution Explorer (GALEX), do Two Micron All Sky Survey (2MASS), do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) e o instrumento eROSITA no observatório espacial Spektr-RG do IKI e DLR.
Além do VLT do ESO, as observações de acompanhamento foram realizadas com o Southern Astrophysical Research Telescope (SOAR), o Observatório WM Keck e o Observatório Neil Gehrels Swift e o Observatório de raios X Chandra da NASA.
Publicado em 18/06/2024 20h06
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