Astrônomos encontraram novas evidências para um modelo unificado de núcleos galácticos ativos. Eles revelaram uma estrutura de poeira em anel e disco que obscurece o buraco negro supermassivo no núcleo ativo da galáxia M77.
Qual é o modelo unificado de núcleos galácticos ativos?
Um modelo unificado de núcleos galácticos ativos foi desenvolvido no final do século passado. Ele diz que todos os núcleos galácticos ativos têm uma estrutura semelhante e contêm um buraco negro supermassivo cercado por um disco de acreção rotativo e gerando jatos de matéria que são direcionados perpendicularmente ao disco.
Todo o sistema é cercado por um espesso cilindro de poeira, e as diferenças observadas nas propriedades dos núcleos são explicadas por diferenças no ângulo de visão – o toro é capaz de obscurecer parcialmente o buraco negro do observador ou escondê-lo completamente.
Tipos de núcleos galácticos ativos
Os astrônomos distinguem vários tipos de AGNs: quasares, blazares, bem como núcleos ativos em galáxias Seyfert e galáxias de rádio. Alguns deles emitem rajadas poderosas de ondas de rádio, outros são caracterizados por um espectro contínuo em todas as faixas de radiação eletromagnética, e alguns AGNs, como Messier 77, não diferem em nada das galáxias espirais comuns na faixa óptica.
Os astrônomos já encontraram algumas evidências para apoiar um modelo unificado, inclusive após a descoberta de poeira quente formando uma região radiante anular no centro de Messier 77. No entanto, havia dúvidas se essa poeira poderia esconder completamente o buraco negro e, portanto, explicar por que isso AGN brilha. menos brilhante na faixa visível do que outros. O novo trabalho dissipa parcialmente as dúvidas.
Astrônomos encontraram um buraco negro em um anel de poeira cósmica
Uma equipe de astrônomos liderada por Violeta Gámez Rosas, da Universidade de Leiden, na Holanda, publicou os resultados de uma análise de observações da galáxia espiral M77, que possui um núcleo ativo e está localizada a 47 milhões de anos-luz do Sol.
As observações foram realizadas na faixa do infravermelho usando o espectrógrafo MATISSE (Multi AperTure mid-Infrared SpectroScopic Experiment) montado no interferômetro VLTI.
Os cientistas queriam entender a estrutura do núcleo galáctico com base no mapeamento da distribuição de temperatura da poeira perto de um buraco negro. Dados observacionais do radiotelescópio ALMA também foram usados no trabalho.
Os pesquisadores identificaram uma estrutura de poeira que consiste em um anel opticamente espesso cobrindo a máquina central (um buraco negro com um disco de acreção) em uma escala de parsec e um disco menos opticamente espesso que se estende por pelo menos dez parsecs. Esta estrutura obscurece o buraco negro de um observador baseado na Terra olhando para o disco quase de lado, como previsto pelo Modelo Unificado de Núcleos Ativos.
Além disso, os cientistas registraram a emissão de correntes polares do buraco negro, bem como o sopro de poeira. Ao mesmo tempo, a poeira em suas propriedades difere da poeira interestelar típica da Via Láctea.
É possível que os grãos de poeira no centro de M77 sejam partículas submicrônicas de olivina ricas em magnésio e com pouco carbono. Espera-se que futuras observações do VLTI de outros núcleos galácticos ativos forneçam mais evidências para um modelo unificado.
Publicado em 21/02/2022 18h42
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