Já escrevemos mais de uma vez sobre a capacidade dos buracos negros de absorver quase qualquer matéria do universo. No entanto, recentemente, a ciência foi capaz de descobrir todo um arsenal de várias outras características desses objetos. Acontece que eles não só são capazes de se mover quase na velocidade da luz e mostram sinais de maníacos espaciais reais, destruindo e devorando tudo em seu caminho, mas também demonstram um comportamento significativamente mais flexível do que estamos acostumados a esperar deles. Hoje vamos falar sobre o que mais esses objetos são capazes.
Gire muito rápido
Os cientistas são os primeiros a medir com precisão a velocidade de rotação de um buraco negro supermassivo. É incrível - 84% da velocidade da luz.
O buraco negro da galáxia NGC 1365, localizado a 60 milhões de anos-luz de distância, surpreendeu os pesquisadores com suas características. Seu diâmetro é de 3,2 milhões de quilômetros e sua massa é aproximadamente igual a vários milhões de massas solares.
À medida que gira, ele literalmente dobra não apenas o espaço, mas também o tempo atrás dele, criando um redemoinho flamejante de raios-X, gás e poeira caindo em suas entranhas. É muito provável que toda essa matéria caia no buraco negro de uma direção, o que, de acordo com os cientistas, dá a ele uma velocidade de rotação incrível.
Vídeo promocional:
Una-se em grupos
As maiores galáxias descobertas pelos astrônomos são literalmente semeadas com buracos negros supermassivos. Eles são tão grandes que os cientistas duvidam que estrelas isoladas tenham sido suas progenitoras. Os cientistas há muito suspeitam que buracos negros supermassivos podem nascer em densos aglomerados de estrelas compostos de grupos de estrelas binárias moribundas ou grupos de buracos negros mais compactos que se fundem com o tempo para formar verdadeiras supergigantes.
Curiosamente, a suposição finalmente encontrou uma confirmação real. A análise de raios-X do centro da Via Láctea mostrou que bem no centro da nossa galáxia existe uma região muito densa, na qual pode haver até 12 buracos negros orbitando o principal buraco negro central da Via Láctea - Sagitário A *.
Além disso, a análise mostrou que um total de até 20.000 buracos negros podem ser encontrados na região central de nossa galáxia.
Jogue matéria do tamanho de Júpiter (às vezes em nossa direção)
Cálculos teóricos e simulações de computador sugerem que próximo ao buraco negro central de nossa galáxia - Sagitário A * - pode haver uma estrela muito massiva, que a cada 10 mil anos chega muito perto do buraco, por isso este retira matéria estelar dele, formando um longo fluxo de matéria incandescente. Parte dessa matéria é devorada pelo próprio buraco, enquanto a outra é jogada no espaço. No entanto, parte dessa matéria permanece a uma distância suficientemente distante do buraco e é capaz de se fundir em uma bola do tamanho de um planeta. Mas o mais interessante não é nem isso.
Esses clubes de matéria, em alguns casos do tamanho de nosso Netuno, e às vezes tão grandes quanto Júpiter, são lançados no espaço galáctico a uma velocidade de 3,2 - 32,2 milhões de quilômetros por hora. Pelos cálculos dos pesquisadores, em decorrência dos eventos de destruição da estrela pelas marés, cerca de 100 milhões desses corpos serão lançados ao espaço. E, talvez, alguns deles serão direcionados em nossa direção.
Esconda o passado galáctico
O complexo de radiotelescópios do Atacama Large Antenna Millimeter Array (ALMA) permitiu que os cientistas olhassem pela primeira vez no centro de um buraco negro - uma coleção de poeira e gás orbitando a boca de um monstro galáctico e parecendo uma rosquinha.
O objeto de estudo está localizado a 47 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Cetus. Graças ao incrível poder e sensibilidade do ALMA, os cientistas até calcularam sua largura. Tem cerca de 20 anos-luz. Ao observar o tori dos buracos negros, os pesquisadores podem aprender mais sobre o passado das galáxias. Por exemplo, uma forma de toro assimétrica pode indicar que uma galáxia poderia se fundir com outra galáxia em um determinado período de sua história no passado.
Absorva a matéria em uma velocidade incrível
A um bilhão de anos-luz de distância, na direção da constelação de Coma de Berenice, está uma galáxia muito brilhante PG211 + 143. A galáxia deve seu brilho ao buraco negro central, que absorve matéria do espaço sideral a uma velocidade incrível de 100.000 quilômetros por segundo.
Os pesquisadores descobriram que a emissão de raios-X desta galáxia exibe um desvio para o vermelho significativo, que pode ser explicado pelo movimento da matéria nesta galáxia diretamente em direção ao buraco negro supermassivo central a uma tremenda velocidade de cerca de 30 por cento da velocidade da luz. Este gás dificilmente gira em torno do buraco negro, mas se move diretamente para o seu centro em linha reta, estando incrivelmente próximo do centro do buraco negro a uma distância de apenas 20 vezes o tamanho de um buraco negro.
Vagar pelo espaço
Os astrônomos há muito supõem que os buracos negros às vezes podem ser expulsos de suas galáxias. E a evidência muito forte dessa suposição, como se descobriu, está localizada a cerca de 8 bilhões de anos-luz de nós. É o quasar 3C 186, que tem uma massa de um bilhão de solares.
Os cientistas descobriram que o quasar está se esforçando a todo vapor para deixar seu aglomerado de galáxias nativo. Pelos cálculos dos pesquisadores, a nuvem de gás do quasar é carregada a uma velocidade de 7,6 milhões de quilômetros por hora. Com essa velocidade, por exemplo, será possível chegar da Terra à Lua em apenas 3 minutos.
Os astrônomos acreditam que o motivo dessa "fuga" são as ondas gravitacionais - o produto da fusão de dois buracos negros supermassivos. Como resultado dessa fusão, eles criaram uma poderosa onda de choque, comparável em força a uma explosão simultânea de 100 milhões de supernovas, que literalmente empurrou o quasar para fora de seu "lar".
Roubar de parentes maiores
Até o momento, os astrônomos não apenas confirmaram cinco eventos de fusão de buracos negros e as ondas gravitacionais por eles produzidas, como também identificaram um deles que se destaca no cenário geral. Estamos falando da fusão de dois buracos negros, cuja massa, segundo as previsões, deveria ser de 10-15 solares. Na verdade, descobriu-se que a massa de ambos os buracos negros excede 20 massas solares.
Depois de analisar os dados coletados, os cientistas chegaram à conclusão de que ambos os buracos negros ganharam peso pelo fato de terem roubado "comida" de um buraco negro muito maior, que também fica nas proximidades do centro galáctico.
Antes de se tornarem buracos negros, esses ladrões eram duas estrelas massivas. No decorrer da evolução estelar, eles colapsaram em buracos negros e começaram a ser atraídos para o centro galáctico, onde já existia um buraco negro supermassivo, absorvendo o gás e a poeira que o cercavam. As duas "migalhas" conseguiram roubar parte da matéria do buraco negro central e ganharam quase três vezes a massa de seu tamanho original antes de se fundirem.
Use campos magnéticos para alimentos
De acordo com os astrônomos, um dos principais fatores que determinam a massa de um buraco negro pode ser seu campo magnético. Enquanto exploravam a galáxia Cygnus A, localizada a 600 milhões de anos-luz de distância, os cientistas descobriram um campo magnético muito forte em seu centro galáctico.
Uma análise posterior mostrou que o buraco negro Cygnus A é muito ativo. Os cientistas acreditam que é a fonte extragalática mais poderosa de emissão de rádio em sua constelação, que é criada como resultado da absorção da matéria circundante por um buraco. E, neste caso, dizem os pesquisadores, seu campo magnético assume uma parte ativa, que atrai matéria para o toro do buraco negro, e depois para suas próprias profundezas.
De acordo com os astrônomos, a diferença entre galáxias ativas, como Cygnus A, e galáxias inativas, como a Via Láctea, está na presença e ausência de um campo magnético.
Esconda-se em pequenas galáxias
Existem apenas 100 milhões de estrelas na galáxia Fornax UCD3 na constelação de Fornax. Isso é uma migalha real em comparação com a mesma Via Láctea, na qual centenas de bilhões de estrelas podem estar localizadas. O raio da galáxia Fornax UCD3 é de apenas 300 anos-luz. Apesar de seu tamanho minúsculo, a "anã ultracompacta" UCD3 é uma das galáxias mais densas do universo.
Em seu centro está um buraco negro supermassivo com 3-5 milhões de massas solares. É quase tão pesado quanto o buraco negro de Sagitário A * no centro de nossa Via Láctea, que tem cerca de 150.000 anos-luz de diâmetro.
A descoberta do buraco negro UCD3 acabou sendo apenas o quarto caso de descoberta de buracos negros supermassivos dentro de galáxias ultracompactas. Os astrônomos estimam que o buraco é responsável por 4% da massa total da galáxia. Como regra, em qualquer outro caso, essa participação é de apenas 0,3%.
Os cientistas suspeitam que antes a galáxia UCD3 era ainda maior, mas a localização próxima com uma galáxia maior privou Fornax UCD3 de um grande número de suas estrelas, transformando-a em uma anã.
Coma nosso sol em dois dias
Os astrônomos descobriram um buraco negro notavelmente voraz que nasceu há cerca de 12 bilhões de anos. O quasar descoberto absorve uma massa equivalente a um solar a cada dois dias. Devido a esse apetite, o buraco negro cresce tão rápido que sua radiação é milhares de vezes mais brilhante do que a de uma galáxia inteira. A mesma radiação ocorre devido ao aquecimento da matéria e dos gases que ela absorve.
Os cientistas ainda não descobriram como o buraco negro dos "tempos sombrios" ganhou massa tão rapidamente, mas estão bem cientes de seu potencial.
Se esse monstro estivesse no centro de nossa Via Láctea, seu brilho seria 10 vezes maior do que o brilho da lua cheia no céu. O objeto seria tão brilhante que ofuscaria a luz de mais estrelas no céu e também mataria a todos nós com seus raios-X.
Nikolay Khizhnyak
