Uma galáxia a cerca de 23 milhões de anos-luz de distância é o local de impressionantes fogos de artifício em andamento. Em vez de papel, pó e fogo, esse show de luzes galáctico envolve um buraco negro gigante, ondas de choque e vastos reservatórios de gás.
Esta exibição de fogos de artifício galáctico está ocorrendo na NGC 4258, também conhecida como M106, uma galáxia espiral como a nossa Via Láctea. Essa galáxia é famosa, no entanto, por algo que a nossa galáxia não possui – dois braços espirais extras que brilham em raios-X, luz óptica e rádio. Esses recursos, ou braços anômalos, não estão alinhados com o plano da galáxia, mas sim se cruzam com ele.
Os braços anômalos são vistos nesta nova imagem composta, onde os raios X do Observatório de Raios X Chandra da NASA são azuis, os dados de rádio do Very Large Array Karl Jansky da NSF são roxos, os dados ópticos do Telescópio Espacial Hubble da NASA são amarelos e infravermelhos do Telescópio Espacial Spitzer da NASA são vermelhos.
Um novo estudo feito com Spitzer mostra que ondas de choque, semelhantes às explosões sônicas de aviões supersônicos, estão aquecendo grandes quantidades de gás – o equivalente a cerca de 10 milhões de sóis. O que está gerando essas ondas de choque? Os pesquisadores pensam que o buraco negro supermassivo no centro do NGC 4258 está produzindo jatos poderosos de partículas de alta energia. Esses jatos atingem o disco da galáxia e geram ondas de choque. Essas ondas de choque, por sua vez, aquecem o gás – composto principalmente de moléculas de hidrogênio – a milhares de graus.
A imagem do raio X Chandra revela enormes bolhas de gás quente acima e abaixo do plano da galáxia. Essas bolhas indicam que grande parte do gás que estava originalmente no disco da galáxia foi aquecido e ejetado para as regiões externas pelos jatos do buraco negro.
A ejeção de gás do disco pelos jatos tem implicações importantes para o destino desta galáxia. Os pesquisadores estimam que todo o gás restante será ejetado nos próximos 300 milhões de anos – muito em breve nas escalas de tempo cósmicas – a menos que seja reabastecido de alguma forma. Como a maior parte do gás no disco já foi ejetada, menos gás está disponível para a formação de novas estrelas. De fato, os pesquisadores usaram dados de Spitzer para estimar que as estrelas estão se formando nas regiões centrais do NGC 4258, a uma taxa cerca de dez vezes menor do que na galáxia da Via Láctea.
O Observatório Espacial Herschel da Agência Espacial Européia foi usado para confirmar a estimativa dos dados de Spitzer da baixa taxa de formação de estrelas nas regiões centrais da NGC 4258. Herschel também foi usado para fazer uma estimativa independente de quanto gás resta no centro da galáxia . Depois de permitir o grande aumento na emissão de infravermelho causado pelos choques, os pesquisadores descobriram que a massa de gás é dez vezes menor do que havia sido estimado anteriormente.
Publicado em 01/01/2020
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