Buracos negros "ultramassivos" com massas de dezenas de bilhões de sóis podem ocorrer no Universo com mais frequência do que parece, embora os astrônomos não consigam entender como eles conseguiram crescer até tamanhos gigantescos.
Nos centros ativos de grandes galáxias, desde nossa Via Láctea até aglomerados distantes e inacessíveis, existem buracos negros supermassivos. Ao absorver nuvens de gás e estrelas, fundindo-se com outros buracos negros, eles podem ganhar massa em muitas dezenas de bilhões de massas solares, influenciando o crescimento e a evolução de suas galáxias. No entanto, esses gigantes "ultramassivos" demoram muito para crescer e são raros no Universo moderno. O atual detentor do recorde - o quasar S5 0014 + 81 na constelação de Cepheus - pode chegar a 40 bilhões de massas solares. Mas a maioria dos buracos negros supermassivos conhecidos é medida em ordens de centenas de milhares a centenas de milhões de sóis.
No entanto, um novo trabalho de um grupo internacional de astrofísicos indica que podemos subestimar grosseiramente a prevalência de buracos negros "ultramassivos". A professora da Universidade de Montreal Julie Hlavacek-Larrondo e seus colegas estudaram 72 galáxias localizadas nos maiores e mais brilhantes aglomerados a uma distância de 3,5 bilhões de anos-luz. Os cientistas compararam suas massas às massas dos buracos negros supermassivos em seus centros. Os resultados do trabalho são apresentados em um artigo publicado pelos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society e apresentados no serviço de pré-impressão arXiv.org.
As observações do telescópio espacial Chandra possibilitaram o registro de raios X de discos de acreção de matéria e, a partir disso, estimar as massas dos buracos negros. As luminosidades das próprias galáxias na faixa de rádio permitiram estimar suas próprias massas e comparar os valores obtidos. Como você pode esperar, quanto maior a galáxia, maior o buraco negro em seu centro, mas no geral, o crescimento do tamanho dos buracos negros é mais rápido do que as galáxias.
A dependência do tamanho das galáxias e de seus buracos negros supermassivos revelou-se não linear, e os buracos negros nos maiores deles são muito mais pesados do que se possa imaginar. Assim, cerca de 40% das galáxias consideradas pelos cientistas continham buracos negros "ultramassivos" com massas de 10 bilhões de sóis ou mais. A taxa surpreendente de seu crescimento ainda precisa ser explicada. Talvez eles tenham começado a se formar em condições ideais e crescido mais rápido do que o esperado. Ou talvez estejamos perdendo algo importante para a compreensão dos mecanismos de crescimento dos buracos negros supermassivos.
Sergey Vasiliev
