Notícias do Espaço Novembro-Dezembro 2016

CRÓNICAS ESPACIAIS remodelar o nosso con- hecimento de como bu- racos negros impactam a sua galáxia anfitriã e potencialmente o meio intergaláctico. “Pensem num buraco negro co- mo um motor. É ali- mentado por material a cair dentro dele a partir de um disco achatado de poeira e gás,” disse Jack Gallimore, um astrónomo na Bucknell University em Lewis- burg, Pennsylvania, e autor líder de um tra- balho recentemente publicado na Astrophy- sical Journal Letters . “Mas tal como qual- quer motor, um buraco negro pode também emitir descarga.” Essa descarga, descobriram os astrónomos, é a fonte provável do toro de material que efeti- vamente obscurece a região à volta do bu- raco negro supermas- sivo da galáxia para telescópios óticos. NGC 1068 (também conhe- cida como Messier 77) é uma galáxia espiral bar- rada a aproximada- mente 47 milhões de anos-luz da Terra na direção da constelação Cetus (aka ‘Whale’, a baleia). No seu centro está um núcleo galáctico ativo, um buraco negro supermassivo que está a ser ali- mentado por um disco fino rotativo de gás e poeira conhecido como um disco de acreção. Há medida que o material no disco espirala em direção ao buraco negro central, torna-se sobreaquecido e brilha com radia- ção ultravioleta. Os limites exteriores do disco, contudo, são consideravel- mente mais frios e brilhammais apre- envolvem o disco. Tal como água a ser expe- lida por um regador de jardim em rápida rota- ção, as nuvens a subir por cima do disco de acreção ganham acele- ração centrífuga ao longo das linhas de campo magnético che- gando a velocidades muito elevadas – apro- ximadamente 400 a 800 quilómetros por se- gundo (quase 2 milhões de milhas por hora). Isto é quase três vezes mais rápido que a velo- cidade rotacional do disco de acreção mais exterior, rápido o sufi- ciente para enviar as nuvens para partes ainda mais exteriores da galáxia. “Estas nuvens estão a viajar tão rapidamente que alcançam a ‘veloci- dade de escape’ e são libertadas num spray em forma de cone de ambos os lados do disco,” disse Gallimore. “Com o ALMA, pode- mos pela primeira vez ver que é o gás que é lançado para fora que esconde o buraco ne- gro, não o gás a cair para o interior. Isto sugere que a teo- ria geral de um buraco negro ativo é simplificada,” acrescenta ele. Com observações futuras do ALMA, os astrónomos esperam entender o or- çamento de combustível para este motor buraco negro: quanta massa por ano entra no buraco negro e quanta é ejetada como descarga. “Estas são quantidades fundamentais para compreender buracos negros sobre as quais não temos mão de mo- mento,” conclui Gallimore. I magem do ALMA da região central da galáxia NGC 1068. O toro de material a abrigar o buraco negro supermassivo é assinalado na caixa que sai da imagem. Esta região, que tem aproximadamente 40 anos-luz de diâmetro, é o resultado de material expelido do disco de acreção mais exterior do buraco negro. As cores nesta imagem representam o movimento do gás: azul é material a mover-se em nossa direção, vermelho a afastar-se. As áreas a verde são de baixa velocidade e consistentes com rotação à volta de um buraco negro. O branco na região central significa que o gás está a mover-se tanto para nós como para longe a uma velocidade muito elevada, as con- dições ilustradas na impressão artística. A área do anel mais exterior não está relacionada com o buraco negro e está mais ligada à es- trutura dos 1000 anos-luz centrais da galáxia anfitriã. [Gallimore et. Al; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)] ciavelmente em luz infravermelha e na luz de comprimento de onda mili- métrico que o ALMA consegue dete- tar. Usando o ALMA, uma equipa internacional de astrónomos esprei- tou profundamente esta região e des- cobriu uma aspersão de nuvens frias de monóxido de carbono a levantar a porção mais exterior do disco de acreção. A energia do disco interior quente ioniza parcialmente estas nu- vens, permitindo que adiram a linhas de campo magnético poderosas que n