Astrônomos revelam o conteúdo dos misteriosos jatos dos buracos negros

Uma equipe internacional de astrônomos respondeu a uma pergunta de longa data sobre os jatos enigmáticos emitidos por buracos negros, na pesquisa publicada ontem (13 de novembro) na revista Nature. Esses Jatos são feixes estreitos de matéria ejetada em alta velocidade perto de um objeto central, como um buraco negro . “Apesar de terem sido observados durante décadas, ainda não se tem certeza do que eles são feitos, ou quão poderosos são”, disse a Dra. María Díaz Trigo astrônoma do ESO, principal autora do estudo.

 

O conteúdo do Jatos dos buracos negros

 

A equipe estudou as ondas de rádio e raios-X emitidas por um pequeno buraco negro, de tamanho equivalente à algumas vezes a massa do sol. O buraco negro em questão era conhecido por ser ativo, mas as observações de rádio da equipe não mostram jatos, e o espectro de raios-X não revelaram nada de anormal. No entanto, algumas semanas depois, a equipe lançou um outro olhar sobre os dados e desta vez viram emissões de rádio correspondentes ao súbito aparecimento destes jatos, e ainda mais interessante, as linhas tinham aparecido no espectro de raios-X ao redor do buraco negro. “Curiosamente, encontramos linhas que não estavam onde deveriam estar, mas foram deslocados de forma significativa”, afirmou o Dr. James Miller Jones da Universidade Curtin do Centro Internacional de Pesquisa em Radio Astronomia ( ICRAR ), que liderou as observações de rádio.

 

O mesmo efeito ocorre quando uma sirene de um veículo muda a medida que ele se move para longe de nós, por causa da onda sonora que é reduzida ou aumentado pelo movimento. Isso nos levou a concluir que as partículas estavam sendo aceleradas em velocidades rápidas nos jatos, uma voltada para a Terra, e a outra na direção oposta “, disse uma outra integrante da equipe da Dra. Simone Migliari da Universidade de Barcelona. Esta é a primeira evidência forte de tais partículas em jatos a partir de um pequeno orifício preto típico. Nós sabemos há muito tempo que os jatos contêm elétrons, mas não tem uma carga global negativa, de modo que deve haver algo carregado positivamente neles também”, disse o Dr. Miller Jones.

 

Até agora, não estava claro se a carga positiva vinha de pósitrons, a antimatéria o oposto de elétrons, ou átomos carregados positivamente . Uma vez que nossos resultados encontraram níquel e ferro nestes jatos, agora sabemos que a matéria comum deve estar fornecendo a carga positiva.”, afirma o Dr. Jones. Átomos carregados positivamente são muito mais pesados ​​do que os pósitrons, astrônomos imaginavam que eles poderiam criar os jatos, e, portanto, os jatos podem lançar muito mais longe a energia de um buraco negro do que se pensava anteriormente. Porém, o que os astrônomos ainda não têm certeza é se os jatos são alimentados pelo movimento do próprio buraco negro em rotação, ou se em vez disso são lançados diretamente a partir do disco de matéria que circunda o buraco negro.

 

“Nossos resultados sugerem que é mais provável que o disco seja responsável por canalizar o energia para os jatos, e estamos planejando novas observações para tentar confirmar isso”, Disse o Dr. Jones. Usando os dados de raios- X , a equipe também determinou que os jatos estavam se movendo a 66 % da velocidade da luz, ou 198,000 km/s. Para suas observações , a equipe usou satélite XMM -Newton da Agência Espacial Europeia para observar as emissões de raios- X a partir do buraco negro, bem como o Telescópio Australiano Array Compact da CSIRO para as observações de rádio.

Fonte: Ciência e Tecnológia.com