Astrônomos descobriram fortes evidências de que um buraco negro está sendo ejetado de sua galáxia

Astrónomos descobriram fortes evidências de que um buraco negro está sendo ejetado de sua galáxia, a uma velocidade de vários milhões de quilómetros por hora. Novas observações do Chandra X-ray Observatory sugerem que buracos negros colidiram e se fundiram um com outro e receberam um impacto forte de recuo da radiação de ondas gravitacionais.

"É difícil acreditar que um buraco negro supermassivo pesando milhões de vezes a massa do sol pode ser movido, muito menos expulso de uma galáxia a uma velocidade enorme", disse Francesca Civano do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA ), que liderou o novo estudo. "Mas esses novos dados apoiam a ideia de que as ondas gravitacionais - ondulações no tecido do espaço previsto pela primeira vez por Albert Einstein, mas nunca detectado diretamente - podem exercer uma força extremamente poderosa."  

Embora a ejeção de um buraco negro supermassivo de uma galáxia por recuo seja raro porque as ondas gravitacionais estão sendo emitidas em uma direção improvável, no entanto, pode significar que há muitos buracos negros gigantes foram detectado nos vastos espaços entre galáxias.

"Esses buracos negros seriam invisíveis para nós", disse o co-autor Laura Blecha, também do CFA, "porque eles têm consumido todo o gás ao seu redor depois de serem jogados para fora de sua galáxia de origem."  

Civano e seu grupo vêm estudando um sistema conhecido como CID-42, localizado no centro de uma galáxia a cerca de quatro bilhões de anos-luz de distância. Eles já haviam visto dois distintos e fortes compactos de luz óptica em CID-42, usando o Hubble da NASA Telescópio Espacial.  

Dados dos telescópios de Magellan no Chile forneceram um espectro (isto é, a distribuição de luz óptica com energia) que sugeriu que as duas fontes de CID-42 estão se separando a uma velocidade de pelo menos 3 milhões quilómetros por hora.  

Observações anteriores do Chandra detectou uma fonte de raios X brilhantes provavelmente causado por super-aquecimento de material em torno de um ou mais buracos negros supermassivos. No entanto, não podiam distinguir se os raios-X veio de um ou de ambos, as fontes ópticas vinham directamente da CID-42, dando uma fonte de raios X que foi menos acentuado do que o usual.  

"Os dados anteriores nos disseram que havia algo de especial acontecendo, mas nós não sabíamos dizer se havia dois buracos negros ou apenas um", disse outro co-autor Martin Elvis, também do CFA. "Precisávamos de novos dados de raios X para separar as fontes."

Quando o telescópio Chandra de resolução forte alta foi apontado diretamente para CID-42, os dados resultantes mostraram que os raios X foram provenientes apenas de uma das fontes. A equipe pensa que quando duas galáxias colidem, os buracos negros supermassivos no centro de cada galáxia também colidiram. Os dois buracos negros, em seguida, se fundiram para formar um único buraco negro que recuou de ondas gravitacionais produzidas pela colisão, que deu um impacto muito forte irão ser expelidas da galáxia.   

A outra fonte óptica era o que se pensava ser o aglomerado de estrelas brilhantes que foi deixado para trás. Esse quadro é consistente com simulações computacionais recentes de fusão de buracos negros, que mostram que os buracos negros podem receber impactos poderosos de emissão de ondas gravitacionais.  

Há outras duas possíveis explicações para o que está acontecendo no CID-42. Um deles envolve um encontro entre três buracos negros supermassivos, resultando que o mais leve que está sendo expelido. Outra idéia é que CID-42 contém dois buracos negros supermassivos em espiral em direção um ao outro, ao invés de um movendo-se rapidamente para longe.  

Estes resultados irão aparecer a 10 de Junho na revista The Astrophysical Journal.

Fonte: http://www.nasa.gov/