Astrônomos calcularam a velocidade de rotação de buracos negros supermassivos

Astrônomos calcularam a velocidade de rotação de buracos negros supermassivos

Quando o universo era uma viúva mais jovem, buracos negros supermassivos eram alimentados por galáxias vizinhas, como mostrado pelas primeiras medições da velocidade de rotação de buracos negros supermassivos.

O poderoso telescópio da NASA não encontrou nem um, mas mais de 10 buracos negros supermassivos. E ele fez isso por acidente!

Usando uma lente zoom natural no espaço, os astrônomos analisaram os raios X vindos do centro de um buraco negro supermassivo, alimentando-se de um quasar e a 6 bilhões de anos-luz da Terra.

“A galáxia atua como um telescópio natural, aumentando a luz de um quasar distante”, explica o astrônomo Rubens Reis em seu artigo publicado na revista Nature esta semana.

Depois de analisar as quatro imagens ampliadas criadas por uma lente na forma de uma galáxia elíptica, localizada a uma distância de 3 bilhões de anos-luz da Terra, Reis e seus colegas descobriram que a rotação de um buraco negro é metade da velocidade da luz.

Astrônomos calcularam a velocidade de rotação de buracos negros supermassivos

A velocidade de rotação de um buraco negro está diretamente relacionada ao modo como os buracos negros se alimentam e crescem. Quanto mais estável for a potência, mais rápida será a rotação, como mostram os modelos de computador.

"Se o aumento na massa se tornar mais errático, então podemos supor que o buraco negro terá uma velocidade de rotação menor", diz o astrônomo Mark Reynolds, da Universidade de Michigan.

"O que encontramos neste sistema é a evidência de que um buraco negro supermassivo gira muito rapidamente e consome uma massa equivalente a cerca de um Sol por ano", disse Reynolds.

Astrônomos calcularam a velocidade de rotação de buracos negros supermassivos

Fotos de RX J1131-1231 tiradas por dois telescópios diferentes

“Isso sugere que o quasar, conhecido como RX J1131-1231, cresce principalmente devido à chamada“ acreção coerente ”. Esse efeito ocorre quando duas galáxias se fundem, produzindo uma enorme quantidade de gás que atrai uma estrela negra. diz Mark Reynolds.

Até que os astrônomos medem a velocidade de rotação de outros buracos negros supermassivos, eles não saberão se o RX J1131 é uma ovelha negra ou não. "Esta é a primeira vez que conseguimos medir com objetos tão distantes usando o efeito de lente gravitacional. Esperamos realizar pesquisas semelhantes com galáxias mais distantes. Então, podemos realmente entender em que ponto um buraco negro apareceu na galáxia, quantas fusões como ", disse Reynolds.

A taxa de rotação pode mudar com o tempo, refletindo mudanças na evolução das galáxias.

"Diferentes teorias da evolução das galáxias predizem diferentes taxas de fusões e outros processos no centro da galáxia", diz Guido Risalti, do observatório astrofísico de Florença.

"Esses processos, por sua vez, determinam a velocidade final de rotação do buraco negro. Assim, conhecendo a distribuição das velocidades de rotação de um buraco negro supermassivo, será possível descobrir como eles foram formados", escreve Rizaliti.

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