Astrônomos detectam buraco negro que está matando de fome sua galáxia hospedeira

Os astrônomos usaram o telescópio espacial James Webb da NASA/ESA para confirmar que os buracos negros supermassivos podem privar suas galáxias hospedeiras do combustível necessário para formar novas estrelas.A equipe internacional, co-liderada pela Universidade de Cambridge, usou o Webb para observar uma galáxia do tamanho da Via Láctea no início do universo, cerca de dois bilhões de anos após o Big Bang.Como a maioria das grandes galáxias, ela tem um buraco negro supermassivo em seu centro. No entanto, essa galáxia está essencialmente

doi.org/10.1038/s41550-024-02345-1
Credibilidade: 989
#Buraco Negro 

Os astrônomos usaram o telescópio espacial James Webb da NASA/ESA para confirmar que os buracos negros supermassivos podem privar suas galáxias hospedeiras do combustível necessário para formar novas estrelas.

A equipe internacional, co-liderada pela Universidade de Cambridge, utilizou o Webb para observar uma galáxia com o tamanho aproximado da Via Láctea no início do universo, cerca de dois bilhões de anos após o Big Bang.

Como a maioria das grandes galáxias, ela tem um buraco negro supermassivo em seu centro.

No entanto, essa galáxia está essencialmente “morta”, pois parou de formar novas estrelas.”

Com base em observações anteriores, sabíamos que essa galáxia estava em um estado de equilíbrio: ela não está formando muitas estrelas, dado o seu tamanho, e esperamos que haja uma ligação entre o buraco negro e o fim da formação de estrelas”, disse o coautor principal, dr.

No entanto, até Webb, não tínhamos conseguido estudar essa galáxia em detalhes suficientes para confirmar essa ligação e não sabíamos se esse estado de equilíbrio era temporário ou permanente.”

Essa galáxia, oficialmente chamada de GS-10578, mas apelidada de “Galáxia do Pablo”, em homenagem ao colega que decidiu observá-la em detalhes, é muito grande para um período tão inicial do universo:Sua massa total é cerca de 200 bilhões de vezes a massa do nosso sol, e a maioria de suas estrelas foi formada entre 12.

No início do universo, a maioria das galáxias está formando muitas estrelas, por isso é interessante ver uma galáxia morta tão massiva nesse período”, disse o coautor, o professor Roberto Maiolino, também do Instituto Kavli de Cosmologia.”

Se ela teve tempo suficiente para chegar a esse tamanho gigantesco, é provável que qualquer processo que tenha interrompido a formação da estrela tenha acontecido relativamente rápido.”

Usando o Webb, os pesquisadores detectaram que essa galáxia está expelindo grandes quantidades de gás a uma velocidade de cerca de 1.

000 quilômetros por segundo, o que é rápido o suficiente para escapar da força gravitacional da galáxia.

Esses ventos de movimento rápido estão sendo “empurrados” para fora da galáxia pelo buraco negro.

Assim como outras galáxias com buracos negros que aceleram, a “Galáxia de Pablo” tem ventos de gás quente que fluem rapidamente, mas essas nuvens de gás são tênues e têm pouca massa.

Esse gás é mais frio, o que significa que é mais denso e, em última análise, não emite nenhuma luz.

O Webb, com sua sensibilidade superior, pode ver essas nuvens de gás escuro porque elas bloqueiam parte da luz da galáxia que está por trás delas.

A massa de gás que está sendo ejetada da galáxia é maior do que o necessário para que a galáxia continue formando novas estrelas.

“O buraco negro está matando essa galáxia e mantendo-a em estado de dormência, cortando a fonte de alimento de que a galáxia precisa para formar novas estrelas.”

Embora os modelos teóricos anteriores tenham previsto que os buracos negros tinham esse efeito sobre as galáxias, antes de Webb não era possível detectar esse efeito diretamente.

Modelos anteriores haviam previsto que o fim da formação das estrelas tem um efeito violento e turbulento sobre as galáxias, destruindo sua forma durante o processo.

Mas as estrelas dessa galáxia em forma de disco ainda estão se movendo de forma ordenada, o que sugere que nem sempre é esse o caso.”

Sabíamos que os buracos negros têm um impacto enorme sobre as galáxias e talvez seja comum que eles interrompam a formação de estrelas, mas até Webb não podíamos confirmar isso diretamente”, disse Maiolino.”

É mais uma maneira pela qual o Webb é um grande avanço em termos de nossa capacidade de estudar o universo primitivo e como ele evoluiu.”

Novas observações com o conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter-Submillimiter Array), visando os componentes de gás mais frios e escuros da galáxia,nos dirá mais sobre se e onde algum combustível para a formação de estrelas ainda está escondido nesta galáxia e qual é o efeito do buraco negro supermassivo na região que circunda a galáxia.


Publicado em 17/09/2024 02h01

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