doi.org/10.1038/s41586-024-07879-y
Credibilidade: 989
#Buraco Negro
Em uma galáxia distante, quando o universo tinha apenas 6,3 bilhões de anos, um buraco negro e festivo deu um longo beliscão.
Ele emitiu dois jatos gigantescos que, de acordo com um novo estudo, são agora os maiores já registrados pelos cientistas.
Juntos, os potentes jatos se estendem por 23 milhões de anos-luz de comprimento, o equivalente a 140 galáxias da Via Láctea, alinhadas de ponta a ponta.
“Pode-se dizer que esse é o maior objeto que conhecemos no universo”, disse Alex Wilkins, coautor do estudo, ao New Scientist’s Martin Hardcastle, astrônomo da Universidade de Hertfordshire, na Inglaterra.
Os buracos negros são frequentemente retratados como devoradores de sangue vorazes e impossíveis de serem escapados, mas, ocasionalmente, esses devoradores suaves também podem expelir material.
À medida que a matéria cai em direção ao seu destino em um buraco negro, alguns desses detritos densos se aquecem, encontram o campo magnético do buraco negro e, como resultado, escapam de seu chicote gravitacional como intensas explosões de luz e partículas.
A luz dessas emissões pode levar milênios para chegar à Terra, de modo que observar esses objetos distantes é olhar para trás, para uma época em que os fluxos de luz se espalharam a partir de sua base.
A nova infraestrutura de jatos, descrita na revista Nature de quarta-feira, foi batizada de Porfírion, em homenagem ao gigante que guerreou com os deuses olímpicos na mitologia grega.
Assim como o nome sugere, todos os aspectos do Pórfiro são imensos: sua potência total é equivalente a trilhões de sóis, e seu buraco negro originador provavelmente consumiu um valor de combustível por ano durante um bilhão de anos seguidos, conta Hardcastle à New Scientist.”
A Via Láctea seria um pequeno ponto nessas duas gigantescas erupções”, diz o autor principal do estudo e astrônomo do Caltech, Martijn Oei, em uma declaração.
Os jatos gêmeos de Porphyrion partem de um buraco negro supermassivo no coração de uma galáxia que tem a impressionante dimensão de 7.
Durante um bilhão de anos, a estrutura gigantesca vomitou e vomitou, e sua longa vida permitiu que os jatos crescessem em comprimentos extraordinários.”
Eu teria pensado que algo assim era impossível”, diz Laura Olivera-Nieto, do Instituto Max Planck de Física Nuclear da Alemanha, que não estava envolvida no estudo, à New Scientist.”
Simplesmente porque ele parece grande demais para manter o jato por tanto tempo.”
Os pesquisadores descobriram pela primeira vez o Pórfiro usando o radiotelescópio LOFAR (Low Frequency Array), que utiliza antenas em toda a Europa.
Para combinar as imagens do LOFAR, foi necessária uma combinação de um olho perspicaz, ferramentas de machine learning e ajuda de cientistas cidadãos.
Até o momento, o LOFAR detectou mais de 10.000 ímãs de buracos negros.
Para estudar o Pórfiro em mais detalhes, a equipe se juntou a um trio de outros telescópios baseados na Terra.
O telescópio de rádio de ondas gigantes na Índia e o instrumento espectroscópico de energia escura no Arizona permitiram que os astrônomos descobrissem o local de nascimento dos jatos: uma grande galáxia dez vezes mais distante do que a nossa Via Láctea.
Em seguida, os cientistas usaram o Observatório W.M.Keck, em Havaí, para medir a distância entre os jatos e a Terra.
O Porphyrion começou a atravessar o vazio do espaço quando o universo tinha apenas metade de sua idade atual.
As tênias da teia cósmica – os filamentos emaranhados que formam a estrutura do universo e contêm a maior parte de sua matéria ordinária – se amontoavam mais próximas umas das outras.
Isso significa que as plumas do Porphyrion, longas até mesmo para os padrões atuais em um universo em constante expansão, ultrapassaram sua própria galáxia e atravessaram partes da web.
Dessa forma, o Porfírion poderia ter tido um impacto literalmente de longo alcance na evolução do universo primitivo.
O trabalho mostra que “jatos de buracos negros podem, se as circunstâncias estiverem corretas, se tornar tão grandes quanto as principais estruturas cósmicas do universo – aglomerados de galáxias, filamentos cósmicos e vácuos cósmicos”, disse Oei a Will Dunham, da Reuters.
Apesar de toda a sua notoriedade como destruidores de estrelas, os buracos negros também são semeadores ativos de novos mundos.
Explosões como a do Pórfiro podem ter espalhado energia e forragem para estrelas no espaço profundo.
Os autores suspeitam que o jato também poderia ter ajudado a espalhar o magnetismo pelo vazio cósmico.
O comprimento extremo dos jatos gêmeos dá aos cientistas muitas razões para suspeitar que as esferas de influência de alguns buracos negros se estendem muito além de suas galáxias de origem.”
Se jatos distantes como esses podem atingir a escala da teia cósmica, então todos os lugares do universo podem ter sido afetados pela atividade de buracos negros em algum momento do tempo cósmico”, diz Oei na declaração.
Além de seu comprimento e tempo de vida extremos, a descoberta mais recente do jato traz mais surpresas sobre o que os buracos negros são capazes de fazer.
As observações telescópicas revelaram que o buraco negro de Porfírion estava no chamado modo radiativo quando se curvou.
Nesse estado, que era comum no universo primitivo, os buracos negros favorecem a liberação de energia por meio de ventos que se movem rapidamente, e não por meio de pulsos de jato, pensaram os cientistas.
Naturalmente, o Porfírion é um contraexemplo a essa suposição, sugerindo aos pesquisadores que o passado do universo poderia conter mais jatos extremamente longos emitidos por buracos negros radiativos.
Publicado em 21/09/2024 22h56
Artigo original:
Estudo original: