Através de observações realizadas com o SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy), da NASA, investigadores da Universidade do Texas San Antonio descobriram que a poeira que envolve os buracos negros ativos e vorazes é muito mais compacta do que se pensava.

Poeira em torno de núcleo galáctico ativo.
Ilustração do espesso anel de poeira que pode obscurecer os processos de grande energia que ocorrem perto de um buraco negro supermassivo de um núcleo galáctico ativo. Os estudos realizados com o SOFIA sugerem que a distribuição de poeira é cerca de 30% mais pequena do que se pensava. Créditos: NASA/SOFIA/Lynette Cook.

A maioria das grandes galáxias, se não todas, contêm um buraco negro supermassivo nos seus centros. Muitos destes buracos negros estão relativamente sossegados e quase inativos, como acontece com o que está no centro da Via Láctea, no entanto, outros estão a consumir quantidades significativas de material, que neles vai caindo, o que tem como resultado a emissão de enormes quantidades de energia. A estes buracos negros ativos dá-se o nome de núcleos galácticos ativos.

Os estudos anteriormente realizados sugeriram que todos os núcleos galácticos ativos possuíam essencialmente a mesma estrutura, uma estrutura de poeira em forma de rosca, conhecida como toro, em volta do buraco negro supermassivo. Usando o instrumento FORCAST (Faint Object infraRed CAmera for the SOFIA Telescope) do SOFIA, a equipa observou as emissões de infravermelhos à volta de 11 buracos negros supermassivos de núcleos galácticos ativos, localizados a distâncias iguais ou superiores a 100 milhões de anos-luz, determinando o tamanho, a opacidade e a distribuição de poeira em cada toro.

Num artigo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a equipa relata que os toros são 30% mais pequenos que o previsto e que a emissão máxima de infravermelho se situa em comprimentos de onda ainda mais longos que os anteriormente estimados. Isto implica que a poeira que obscurece o buraco negro central é mais compacta do que se pensava.

O estudo indica também que os núcleos galácticos ativos emitem a maior parte da sua energia em comprimentos de onda que não são observáveis em solo terrestre, uma vez que essa energia é absorvida pelo vapor de água da atmosfera. Como o SOFIA está a bordo de um Boeing 747SP, que voa acima de 99 % do vapor de água da atmosfera, o grupo de investigadores conseguiu caracterizar as propriedades das estruturas de poeira em forma de toro em comprimentos de onda do infravermelho longo.

“Usando o SOFIA, conseguimos obter as observações mais detalhadas em termos espaciais para estes comprimentos de onda, o que nos permitiu caracterizar melhor os toros de poeira dos núcleos galácticos ativos,” disse Lindsay Fuller, da Universidade do Texas San Antonio e principal autora do artigo publicado.

Serão necessárias mais observações para determinar se toda a emissão observada tem origem nos toros, ou se existe alguma outra componente a contribuir para a emissão total dos núcleos galácticos ativos. Enrique Lopez-Rodríguez, investigador principal deste projeto e cientista da Universities Space Research Association no Centro de Ciência do SOFIA, acrescentou ainda: “O nosso próximo objetivo é usar o SOFIA para observarmos uma maior amostra de núcleos galácticos ativos e em comprimentos de onda mais longos. Dessa forma conseguiremos compreender melhor a estrutura física do ambiente de poeira que os circunda.”

Fonte da notícia: NASA

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