Astrônomos encontram vestígios de um banquete supermassivo de buracos negros no centro de fusão de duas galáxias

A fusão de galáxias. No centro do único objeto que eles formaram, os cientistas descobriram uma estrela absorvida por um buraco negro supermassivo

Buracos negros supermassivos são difíceis de detectar. Na maioria dos casos, resultados indiretos da observação dos centros de galáxias, bem como cálculos matemáticos, ajudam. Mas, no entanto, sua atividade pode ser rastreada teoricamente - em alguns casos, jatos de plasma formados a partir do material da estrela são jogados no espaço. Os jatos estão se afastando do local da festa para o espaço a uma velocidade muito alta. Destes "restos", os astrônomos podem julgar a atividade dos buracos negros.

Recentemente , soube-se que uma equipe conjunta de astrônomos da Finlândia e da Espanha descobriu sinais do processo de absorção de uma estrela por um buraco negro supermassivo. No local, os cientistas registraram jatos de plasma lançados a uma velocidade muito alta, mais conhecida entre os astrônomos como jatos relativísticos .

Na verdade, eles podem ser chamados de "conhecidos" com muita força, já que a existência de tais jatos foi prevista teoricamente, mas praticamente não havia evidências. Os cientistas conduziram apenas uma simulação em computador desse fenômeno e imaginaram aproximadamente como tudo poderia parecer. Agora, todos esses dados foram úteis, já que os astrônomos conseguiram detectar o local onde a estrela foi absorvida por um buraco negro graças aos jatos. Os especialistas ainda não afirmaram que esses são jatos relativísticos com cem por cento de probabilidade, mas provavelmente são.

"Anteriormente, nunca tivemos que observar a formação e evolução de um jato formado em uma situação semelhante", disse Miguel Perez-Torres, chefe da equipe de pesquisa. Os cientistas descobriram o surto não agora, mas em 2005. Por dez anos, os astrônomos observaram a evolução do fenômeno descoberto. Curiosamente, em 2005, os especialistas chegaram à conclusão de que estavam observando uma supernova, porque o surto era semelhante ao que aconteceu no caso de uma explosão de supernova: um aumento nítido e muito rápido do brilho e a liberação de apenas uma quantidade gigante de energia. Tais explosões geralmente não estão associadas a buracos negros; sua causa é o processo interno da evolução estelar. No entanto, nas observações subsequentes, os astrônomos estavam convencidos de que essa não é uma supernova, mas a razão do aumento do brilho em outra coisa.

O objeto, observado pelos cientistas, foi chamado de Arp 299 . De fato, são duas galáxias, IC 694 e NGC 3690, que se fundem. Esse tipo de associação leva à desestabilização de vastas regiões estelares. Algumas estrelas deixam suas trajetórias habituais de movimento, ocorrem frequentemente colisões, poeira e gás são ativamente liberados. E como a escala da colisão é galáctica, os volumes de poeira e gás emitidos pelos objetos são simplesmente enormes.


Nas nuvens de poeira e gás do objeto Arp 299, começaram os processos de formação de estrelas, que também foram registrados pelos cientistas.

Algumas estrelas caem na armadilha, passando perto dos centros galácticos, onde estão os maiores buracos negros. Estes absorvem as luminárias, que produzem jatos. Parte deles é a luz visível, mas, no entanto, os astrônomos ainda não conseguem capturá-la, porque os jatos estão muito distantes e a luz não alcança ou quase não nos alcança. A intensidade da radiação visível, que no entanto atinge a Terra, é muito fraca. Portanto, a observação é realizada na faixa de infravermelho.

Assim, usando telescópios de rádio e infravermelho, os cientistas observaram uma estrela cuja massa é várias vezes maior que o sol. Ela estava perigosamente perto de um dos dois centros galácticos com um buraco negro supermassivo. Segundo os cientistas, a massa deste objeto é 20 milhões de vezes a massa do Sol.



Naturalmente, a gravidade do buraco negro não deixou chance para a estrela - foi simplesmente rasgada. Além disso, os astrônomos tiveram a sorte de observar um fenômeno raro - a liberação de um jato. Nesse caso, nem toda a matéria da estrela caiu além dos limites do horizonte de eventos - parte da matéria foi “lançada” no espaço sideral a uma velocidade de um quarto da velocidade da luz.

Segundo especialistas, a observação do jato Arp 299-B AT1 permite uma melhor compreensão da formação de tais estruturas durante a absorção de uma estrela por um buraco negro. Os jatos relativísticos continuam sendo um fenômeno pouco compreendido, então agora é a hora de estudar as informações recebidas em detalhes.

Alguns astrônomos sugerem que as emissões de matéria no espaço sideral, quando uma estrela é absorvida por um buraco negro, ocorrem com mais frequência do que se pensa. Porém, devido ao fato de que os buracos negros geralmente são cercados por densas nuvens de poeira e gás, é impossível observar esses fenômenos com a ajuda de instrumentos astronômicos modernos - suas capacidades são muito inferiores ao nível necessário para detectar jatos.