Astrônomos descobrem que buracos negros supermassivos podem ser os ‘serial killers’ cósmicos que matam a formação estelar em galáxias vizinhas.
Cientistas suspeitam há muito tempo que buracos negros supermassivos ativos podem ‘matar’ suas galáxias hospedeiras. No entanto, uma nova pesquisa sugere que esses titãs cósmicos agem mais como assassinos em série, estendendo seu domínio destrutivo por milhões de anos-luz e aniquilando galáxias vizinhas.
Para os cientistas, a ‘morte’ de uma galáxia significa o fim da formação de estrelas. Buracos negros supermassivos ativos são conhecidos por causar isso ao aquecerem o gás e a poeira ao seu redor, provocando a emissão de radiação intensa. Essa radiação pode afastar ou aquecer o gás, impedindo que ele esfrie o suficiente para colapsar e formar novas estrelas.
Essa descoberta, baseada em observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) e publicada na revista The Astrophysical Journal Letters, sugere que a evolução das galáxias pode ser um “esforço de grupo”, desafiando a visão tradicional de que elas evoluem isoladamente. Conforme informação divulgada pela equipe de pesquisa, “as galáxias evoluem largamente por conta própria”, mas agora se entende que “um buraco negro supermassivo muito ativo em uma galáxia pode afetar outras galáxias a milhões de anos-luz de distância”.
O Fenômeno dos Quasares e sua Influência Galáctica
Buracos negros supermassivos, com massas de milhões ou bilhões de vezes a do Sol, habitam o centro de todas as grandes galáxias. No entanto, nem todos são “assassinos cósmicos”. Aqueles que estão ativamente se alimentando de matéria formam um disco de acreção e um fenômeno conhecido como Núcleo Galáctico Ativo (AGN), que pode ser visto como um “quasar”, ofuscando a luz de sua galáxia hospedeira.
A matéria não consumida pelo buraco negro é expelida em jatos gêmeos que viajam a velocidades próximas à da luz, estendendo-se muito além dos limites da galáxia. É essa intensa radiação e os jatos violentos que conferem aos buracos negros supermassivos ativos um poder imenso sobre a evolução de suas galáxias.
Desvendando o Padrão Incomum Observado pelo JWST
O Telescópio Espacial James Webb (JWST) observou um padrão intrigante: quanto mais massivos e poderosos os quasares, menos galáxias vizinhas eles parecem ter. Isso era um mistério, pois galáxias grandes geralmente se agrupam. A equipe de Yongda Zhu, da Universidade do Arizona, levantou a hipótese de que as galáxias vizinhas poderiam estar presentes, mas com a formação estelar tão suprimida que se tornavam difíceis de detectar.
Para investigar, os cientistas estudaram o quasar J0100+2802, um dos mais brilhantes já vistos, com um buraco negro cerca de 12 bilhões de vezes mais massivo que o Sol. Eles buscaram por traços de oxigênio ionizado, um indicador de formação estelar recente, em galáxias a até um milhão de anos-luz do quasar.
A Prova de um “Ecossistema Galáctico” Interligado
Os resultados foram surpreendentes. A formação estelar recente era significativamente mais escassa em galáxias próximas ao quasar do que naquelas mais distantes. “Pela primeira vez, temos evidências de que essa radiação impacta o universo em escala intergaláctica”, afirmou Zhu. Os quasares não apenas suprimem estrelas em suas galáxias hospedeiras, mas também em vizinhas a pelo menos um milhão de anos-luz de distância.
Essa descoberta aponta para a existência de um “ecossistema galáctico”, onde a atividade de um buraco negro supermassivo pode influenciar profundamente o destino de galáxias próximas. “Um buraco negro supermassivo ativo é como um predador faminto dominando o ecossistema”, explicou Zhu. “Ele consome matéria e influencia o crescimento de estrelas em galáxias vizinhas”.
Implicações para a Evolução do Universo e da Nossa Galáxia
A equipe planeja agora investigar outros “campos de quasares” para refinar o entendimento de como os buracos negros supermassivos moldam seus vizinhos cósmicos. Compreender essas interações no universo primitivo é crucial para entender a formação de nossa própria galáxia.
A pesquisa sugere que os buracos negros supermassivos desempenharam um papel muito maior na evolução galáctica do que se pensava anteriormente, agindo como predadores cósmicos que influenciaram o crescimento estelar em galáxias vizinhas durante o universo primordial.
