Buraco negro super-massivo permanece em foco de pesquisas astronómicas mundiais

© NASA/JPL-Caltech, NASA

Dois telescópios observaram em simultâneo um buraco negro que se encontra no centro da galáxia NGC 1365. Tudo indica que este estaria girando à velocidade máxima para a massa que leva. A velocidade de rotação tem suscitado interesse de astrofísicos por uma razão séria: as características de buracos negros situados em centros de galáxias podem lançar luz sobre a origem das mesmas. Uma das incógnitas consiste em esclarecer as causas do aparecimento deste fenómeno extraordinário.

A questão que se coloca na edição mais recente da revista Nature se resume ao seguinte: como se sabe, em pleno centro da galáxia NGC 1365 se situa um buraco negro com a massa equivalente a dois milhões de massas do Sol. O buraco é cercado por um disco de acreção, formado por materiais difusos que, sob o efeito de gravitação, acabam por cair no buraco.

Em virtude disso, a matéria se acelera, atuando em diapasão dos raios X da irradiação eletromagnética. As características dessa última permitem estudar, de forma meticulosa, as particularidades do buraco negro. Sabe-se que esta estrutura, por si, não produz a irradiação, sendo necessário, pois, recorrer a outras fontes de informação.

Assim, por exemplo, o exame espectral do ferro quente possibilita obter dados sobre a velocidade do buraco negro central. As pesquisas anteriores demonstraram que a emissão dos raios X, procedente da NGC 1365, corresponde a um modelo em que o buraco negro gire à velocidade máxima. Todavia, estes dados foram proporcionados por outro modelo, segundo o qual a deformação do espectro do ferro quente foi produzida não pela rotação, mas sim por nuvens de gás perto do disco que absorvem as emissões eletromagnéticas dos raios X. Por isso, apesar do primeiro modelo atraente, era necessário prosseguir com as pesquisas cientificas mais avançadas.

Os seus resultados não se fizeram esperar.

Convém recordar, primeiro, que o artigo em causa foi redigido por cientistas do grupo moderado por Guido Risaliti, do Observatório Astrofísico italiano de Arcetri, colaboradores científicos do Centro norte-americano Harvard–Smithson ian e por Fiona Harrison, do Instituto de Tecnologias de Califórnia.

Nos dias 25-27 de julho, a galáxia NGC 1365 foi observada em simultâneo por dois laboratórios espaciais – o europeu XMM-Newton (a funcionar em diapasão menos enérgico) e o norte-americano NuSTAR, com o diapasão mais duro. Os dados obtidos foram equiparados às informações fornecidas antes por modelos diversos. Em função de distorções do espectro, causadas pelo buraco negro ou por uma nuvem de gás, deviam ser igualmente alteradas as características de emissões eletromagnéticas fracas e fortes. As emissões fortes ou mais enérgicas advêm das zonas mais próximas do buraco negro. Em resultado da pesquisa tornou-se óbvio que os modelos que excluem a sua rotação rápida não podem explicar os dados detectados.

Então, um passo foi dado. No entanto, resta aclarar o que esteve na origem de giração do próprio buraco negro. Se o processo em causa era lento e gradual ou, em vez da formação paulatina, se deu uma fusão de duas galáxias com dois buracos negros supermassivos no centro.

Ao que parece, a resposta a esta pergunta existe e será dada em breve. Mas em que consiste a maior conclusão da pesquisa mais recente? Dir-se-ia que uma dúvida foi tirada definitivamente. Todavia, seria interessante refletir sobre o modo de solução deste problema. O observatório NuSTAR foi enviado ao espaço há relativamente pouco tempo, a saber, no ano passado. A sonda XMM-Newton se encontra em órbita há mais de 10 anos, desde 1999.

O primeiro engenho não usurpa, de forma alguma, as funções do segundo, mas serve de um elo de ligação para projetos seguintes a realizarem-se em finais deste decénio ou em princípios da próxima década. O XMM-Newton, apesar de possuir uma resolução ótica maior do que o NuSTAR, tem um alcance de observação menor devido ao diapasão de trabalho menos largo. Mas foi graças a tal interação e à articulação tecnológica que se conseguiu fazer uma nova descoberta que vem ilustrando, em última análise, a impossibilidade da existência de soluções cientificas universais. Quanto maiores forem as nossas ambições de expandir o conhecimento do Universo, tanto mais sofisticadas e eficientes têm de ser as respectivas ferramentas de pesquisas científicas.

Fonte: Voz da Rússia