Observações psicodélicas do Observatório de Raios-X do Espaço Chandra ajudarão os astrônomos a entender como os buracos negros mais monstruosos se formam e crescem em nosso Universo.
Chandra fixou o olhar na escuridão e espiou por cima do antigo buraco negro. Esta imagem única mostra como os raios X emanam principalmente de buracos negros supermassivos em núcleos galácticos que estão a bilhões de anos-luz de distância. A idade de alguns deles data da época do nascimento do universo.
Sem contexto, é difícil entender a profundidade dessa informação. Chandra recebeu um comando para olhar a mesma parte do céu por 7 milhões de segundos (11,5 semanas). Esse tempo foi gasto para capturar um número suficiente de fótons de raios X fracos que emanam de bilhões de corpos de luz para alcançar a lente do telescópio espacial, que "vê" os objetos mais fracos. E quando o Hubble descobriu o famoso "Campo Profundo" (uma região vazia do espaço repleta de milhares de galáxias não descobertas), a observação cuidadosa de Chandra revelou o buraco do monstro.
Os astrônomos acreditam que com esta nova abordagem, você pode ver 5.000 objetos emissores de raios-X no céu ao redor da lua. Eles acreditam que pode haver cerca de um bilhão desses pontos ao redor do céu.
Cada ponto representa uma espécie de raios X poderosos, 70% dos quais são buracos negros ativos que variam em tamanho de 100.000 a vários bilhões de vezes a massa do nosso sol. Ao instalar o Hubble para observar o mesmo local, os pesquisadores confirmaram que essas poderosas emissões de buracos negros são realmente geradas dentro dos núcleos das galáxias. Esses gigantes extraem enormes quantidades de matéria, produzindo plasma superaquecido perto do horizonte de eventos para formar discos de acreção e produzir poderosos raios-x. As fontes mais distantes se originam de galáxias a 12,5 bilhões de anos-luz do nosso planeta e provavelmente criadas por enormes coleções de massas estelares de buracos negros (5-10 vezes a massa do nosso Sol) que consomem ativamente gases galácticos.
A imagem faz parte do campo sul do Chandra (CDF-S), que é a mais profunda imagem de raios-X já recebida.
Tendo recebido uma visão geral da radiação de raios X, os astrônomos podem estudar como esses objetos massivos evoluem, a partir de dois bilhões de anos após o Big Bang e até o estado do Universo moderno.
"Usando uma imagem incrível, podemos explorar os primeiros dias da existência de buracos negros no Universo e ver como eles mudaram", disse Neil Brandt, da Universidade da Pensilvânia, e chefe do grupo de astrônomos que atualmente estuda essa espécie espacial histórica. O artigo foi apresentado no 229º encontro da American Astronomical Society em Grapevine (Texas).
"É difícil encontrar buracos negros no início do Universo porque eles estão localizados longe e produzem radiação se a matéria estiver ativamente atraída", acrescentou Bin Lo, da Universidade de Nanjing, na China. "Mas usando Chandra, podemos encontrar e estudar um grande número de objetos em crescimento, alguns dos quais apareceram logo após o Big Bang." Embora esta observação de raios-X forneça aos astrônomos trabalho por muitos anos, parece que algumas descobertas já foram feitas. Apesar da conhecida informação de que os buracos negros ocupam os núcleos da maioria das galáxias, ainda não há informações sobre como eles alcançam esses tamanhos. Medindo a distância de cada um dos pontos, os astrônomos aprendem mais sobre o que são. Curiosamente, na primeira época do Universo (dois bilhões de anos após o Big Bang), eles não ganharam crescimento de forma constante, mas experimentaram surtos dramáticos.
"Tendo entendido esses raios X, vamos entender mais sobre a evolução das massas estelares e buracos negros supermassivos no início do Universo", diz Fabio Vito, da Universidade da Pensilvânia. “Estamos voltando ao passado quando esses objetos estavam entrando em uma fase crucial do crescimento”.
