Buracos negros podem ser encontrados nos centros da maioria das galáxias. A maioria tem pouca massa em comparação com sua galáxia. Pesquisadores descobriram um buraco negro maciço, que cresceu tão rapidamente que a sua galáxia hospedeira não foi capaz de manter o ritmo. Isto põe em causa o pensamento anterior sobre a co-evolução de galáxias e seus buracos negros centrais.
Benny Trakhtenbrot, pesquisador do Instituto de Astronomia ETH Zurich, juntamente com uma equipe internacional de astrofísicos, estava à procura de antigos buracos negros usando o telescópio Keck, no Havaí. Embora este tipo de observação seja rotina para eles, Trakhtenbrot e a equipe foram surpreendidos pelo primeiro buraco negro que eles olharam.
Os dados, coletados com um novo instrumento, revelaram um buraco negro gigante em uma galáxia distante, chamada CID-947. Devido a sua luz ter que percorrer uma distância muito longa, os cientistas foram observá-lo em um período quando o universo tinha menos de 2 bilhões anos, apenas 14% de sua idade atual (quase 14 bilhões de anos se passaram desde o Big Bang). Uma análise dos dados recolhidos no Havaí revelou que o buraco negro na CID-947, com quase 7 bilhões de massas solares, está entre os mais maciços buracos negros descobertos até agora. O que surpreendeu os pesquisadores, em particular, não foi a massa do buraco negro, mas sim a massa da galáxia.
"As medidas correspondem à massa de uma galáxia típica," disse o Trakhtenbrot.
"Temos, portanto, um gigantesco buraco negro dentro de uma galáxia de tamanho normal".
O resultado foi tão surpreendente, que dois dos astrônomos tiveram de verificar a massa da galáxia de forma independente. Ambos vieram à mesma conclusão.
Tudo foi diferente no início do universo?
A maioria das galáxias, incluindo a nossa Via Láctea, tem um buraco negro em seu centro que mantém milhões de bilhões de massas solares. "Os buracos negros são objetos que possuem uma força gravitacional tão forte, que nada, nem mesmo a luz, pode escapar. A teoria da Relatividade de Einstein descreve como eles dobram o próprio espaço-tempo," explica o professor Kevin Schawinski, co-autor do novo estudo. A existência de buracos negros pode ser comprovada porque a matéria é extremamente acelerada pela força da gravidade e assim particularmente emite radiação de alta energia.
Até agora, as observações indicaram que quanto maior o número de estrelas presentes na galáxia, maior o buraco negro. "Isto é verdade para o universo local, que apenas reflete a situação no passado recente do universo," disse Trakhtenbrot. Esta ligação, juntamente com outras evidências, levou os cientistas a supor que o crescimento dos buracos negros e a formação de estrelas caminham lado a lado. Isto é bastante razoável, se um reservatório comum de gás frio era responsável pela formação das estrelas e a 'alimentação' do buraco negro no centro da galáxia, disse Trakhtenbrot.
A formação de estrelas continua
O buraco negro distante observado pelo jovem Trakhtenbrot e seus colegas tinha uma massa 10 vezes menor que a da sua galáxia. No universo local de hoje, buracos negros normalmente atingem uma massa de 0,2 a 0,5 por cento da massa de sua galáxia hospedeira. "Isso significa que esse buraco negro cresceu de forma muito mais eficiente do que a sua galáxia - contradizendo os modelos que previram um desenvolvimento lado-a-lado," explica o pesquisador da ETH.
Os pesquisadores também concluíram a partir de suas observações que embora o buraco negro tinha chegado ao fim do seu crescimento, estrelas ainda estavam se formando. Ao contrário de suposições anteriores, o fluxo de energia e gás, impulsionado pelo buraco negro, não impediu a criação de estrelas.
A galáxia poderia continuar a crescer no futuro, mas a relação entre a massa do buraco negro e a massa das estrelas ficaria extremamente grande. Os pesquisadores acreditam que a CID-947, portanto, poderia ser um precursor dos mais extremos sistemas massivos que observamos no universo local de hoje, como a galáxia NGC 1277, na constelação de Perseus, cerca de 220 milhões anos-luz de distância da nossa Via Láctea.
Os pesquisadores esperam conhecer melhor essas ligações entre o buraco negro e a galáxia, através de observações.
Fonte(s) » Phys