Astronomia

Cientistas desvendam buraco negro supermaciço na Via Láctea

Pesquisadores observaram explosões de Sagittarius A* em submilímetro e infravermelho médio para descobrir o que ocorre nas proximidades do buraco negro

Sagittarius A*     -  (crédito: EHT Collaboration/Reprodução)
Sagittarius A* - (crédito: EHT Collaboration/Reprodução)

No centro da Via Láctea, existe um buraco negro supermaciço, chamado Sagittarius A* (Sgr A*). A nível de um buraco negro, ele é bastante calmo, mas isso não quer dizer que ele não exploda ocasionalmente. Recentemente, astrônomos conseguiram captar as erupções de Sgr A* em diversos comprimentos de onda — o que pode ajudar a elucidar o que acontece ao redor de uma formação supermaciça.

Observações anteriores captaram as explosões no infravermelho próximo, no submilímetro e no rádio. Assim, a ciência descobriu que existe um disco de acreção de material ao redor do buraco negro. Linhas de campo magnético atravessam esse disco e, quando duas delas se aproximam, elas podem se ligar, liberando muita energia. Essa conexão acelera basicamente os elétrons até a velocidade da luz.

No entanto, ainda não se sabia o que ocorria em outros comprimentos de onda. Poderia estar acontecendo algo além dessas conexões? Para descobrir, pesquisadores observaram o entorno de Sagittarius A* em raio X, mas não descobriram nada.

Porém, análises em submilímetro e no infravermelho médio (MIR) revelaram o quadro completo. A chama foi observada pela primeira vez no infravermelho médio e, 10 minutos mais tarde, na luz submilimétrica. "Há mais de 20 anos que sabemos o que acontece nas gamas do rádio e do infravermelho próximo (NIR), mas a ligação entre elas nunca foi 100% clara. Esta nova observação no infravermelho médio preenche essa lacuna”, afirmou Joseph Michail, um dos principais autores do artigo e bolsista de pós-doutorado em Astronomia e Astrofísica da NSF no Observatório Astrofísico Smithsonian.

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A observação dos pesquisadores sugere que as explosões ao redor do Sgr A* resultam na emissão de energia síncroton de elétrons arrefecidos. Esse processo ocorre quando elétrons relativistas (que se movem em velocidade próxima à da luz) são arrefecidos abaixo da energia mínima de emissão. Este é um mecanismo de radiação fundamental em astrofísica e responsável por muitos tipos de radiação eletromagnética.

"Esta primeira detecção no infravermelho médio, e a variabilidade observada não só preencheu uma lacuna na nossa compreensão do que causou a chama em Sgr A*, como também abriu uma nova linha de investigação importante. [..] Há mais para compreender sobre a reconexão magnética e a turbulência no disco de acreção do Sgr A*", completa o primeiro autor do estudo, Sebastiano D. von Fellenberg, do Instituto Max Planck de Radioastronomia.

O estudo foi apresentado em uma conferência das 245ª atas da American Astronomical Society e foi aceito para publicação no The Astrophysical Journal Letters.

Isabela Stanga
postado em 15/01/2025 11:40
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