Galáxias e buracos negros supermassivos centrais coexistem e influenciam a evolução uns dos outros. Mas não como muitos acreditam. Ao contrário da intuição popular, objetos dentro de galáxias não orbitam um buraco negro central. Apesar desse nome supermassivo, o alcance gravitacional dos buracos negros é bastante limitado em comparação com o resto da galáxia. Veja a Via Láctea, por exemplo. Nosso buraco negro central é chamado de Sagitário A* e tem uma massa de cerca de 4.000.000 massas solares. Isso é muito quando pensamos em unidades solares, mas a massa total da Via Láctea é de 1.000.000.000.000 de massas solares. Isso é 1.000.000 vezes a massa do buraco negro supermassivo central.
Embora a massa de um buraco negro seja irrelevante em comparação com o resto da galáxia, ela ainda pode influenciar sua evolução e vice-versa. Isso ocorre principalmente durante a fase “ativa” do buraco negro (AGN – Active Galactic Nuclei, em inglês). Chamamos isso de momento em que o buraco negro está absorvendo ativamente massa e crescendo. AGN é o objeto mais brilhante do universo, e os astrônomos estão muito interessados nele. mais brilhante? Sim, na maioria dos casos. Embora a luz não possa escapar da força gravitacional muito forte do buraco negro, a matéria ao seu redor pode emitir luz. Isso porque a matéria que orbita o buraco negro tem velocidades relativísticas e é muito quente, ou seja, brilhante.
A segunda razão para este alto brilho é a corrente de jato.
Antes que a matéria caia no buraco negro e seja absorvida, ela pode ser ejetada violentamente em jatos. Esses jatos têm energias muito altas e podem influenciar a evolução de toda a galáxia.
Os núcleos galácticos ativos continuam sendo um quebra-cabeça para os astrônomos, no entanto. Isso ocorre porque diferentes áreas centrais obviamente terão objetos diferentes. O que determina quais objetos uma galáxia pode hospedar não está claro. Até a teorização do modelo unificado de AGN. O modelo unificado prevê que todas as galáxias têm os mesmos objetos em seus centros, e nossa visão é uma distinção caso a caso. Tal objeto seria um buraco negro supermassivo central cercado por um anel de poeira quente. Dependendo da geometria das observações, podemos observar diretamente buracos negros, jatos, anéis de poeira ou compostos de tudo.
No entanto, não está claro se o anel de poeira pode obscurecer completamente o buraco negro. A resposta vem de observações feitas com o telescópio VLT do ESO. Este mês, os astrônomos divulgaram os resultados de uma análise da região central da galáxia M77, a 47 milhões de anos-luz da Terra. Ao analisar a temperatura da poeira em detalhes, eles conseguiram identificar a localização do buraco negro supermassivo central, o que é consistente com o modelo unificado!
A promessa de novos telescópios como o ELT garante que possamos repetir essa observação em galáxias mais distantes, possibilitando um melhor mapeamento de modelos unificados e nossa compreensão desses objetos fascinantes. Saiba mais sobre como as galáxias e os buracos negros co-evoluíram ao longo da história do universo.
