Telescópio Revela a Visão mais Nítida de um Buraco Negro Supermassivo

Uma imagem da galáxia espiral NGC 1086 obtida pelo Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul. A galáxia está a uma distância de 47 milhões de anos-luz e é uma das galáxias mais próximas com um núcleo galáctico ativo. Crédito: Observatório Europeu do Sul

Este avanço fornece uma visão sem paralelo dos processos dinâmicos que rodeiam os buracos negros supermassivos nos centros das galáxias, incluindo interações como ventos poeirentos e feedback de jactos de rádio.

Os núcleos galácticos activos (AGN) são regiões altamente energéticas alimentadas por buracos negros supermaciços que consomem a matéria circundante. À medida que esta matéria entra em espiral para o interior, liberta imensa energia, o que faz dos AGN alguns dos fenómenos mais luminosos do Universo. Investigadores da Universidade do Arizona, utilizando o Large Binocular Telescope Interferometer (LBTI), captaram as imagens de infravermelhos de maior resolução de um AGN até à data.

Em colaboração com o Instituto Max Planck de Astronomia, a equipa publicou as suas descobertas na revista Nature Astronomy em 17 de janeiro.

“Este feito prova o potencial do LBTI, essencialmente o primeiro telescópio extremamente grande”, disse Jacob Isbell, investigador de pós-doutoramento na Universidade do Arizona e autor principal do estudo.

Caraterísticas dos AGN e Descobertas nas Proximidades

Algumas galáxias albergam buracos negros supermassivos “activos”, dependendo da sua taxa de acreção. O AGN da galáxia NGC 1068, uma das mais próximas da Via Láctea, foi estudado devido ao seu brilho.

O Grande Telescópio Binocular no Arizona. O instrumento LBTI combina luz infravermelha de ambos os espelhos de 8,4 m para obter imagens de planetas e discos em torno de estrelas jovens e próximas. Crédito: D. Steele, Observatório do Grande Telescópio Binocular

O LBTI em Mount Graham, Arizona, utiliza dois espelhos de 8,4 metros para obter imagens de alta resolução, anteriormente aplicadas à lua de Júpiter, Io. Esta técnica revela agora pormenores do AGN.

“O AGN em NGC 1068 era ideal para o teste devido ao seu brilho,” disse Isbell.

A equipa observou um disco de acreção brilhante que emitia pressão de radiação, criando um vento poeirento e de saída. Mais longe, regiões brilhantes ligadas a um jato de rádio aquecem gás molecular e poeira.

O Telescópio Gigante de Magalhães à noite. Crédito: GMTO Corportaion

Ferramentas avançadas de imagem, como o LBTI e o Telescópio Gigante de Magalhães (GMT), permitem agora aos cientistas separar os mecanismos de retorno, tais como ventos poeirentos e jactos de rádio, outrora ocultos por imagens de baixa resolução.

Aplicações futuras

Estas descobertas revelam a complexidade dos ambientes dos AGN e as suas interações com as galáxias hospedeiras.

“Esta técnica de imagem aplica-se a vários objectos astronómicos,” observou Isbell. “Já começámos a estudar discos à volta de estrelas e estrelas grandes e evoluídas com envelopes poeirentos.”

Utilizando o LBTI e os telescópios da próxima geração, os astrónomos podem descobrir mais pormenores intrincados sobre o cosmos.

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