Estudo revela que buracos negros alternam entre jatos energéticos e ventos poderosos, influenciando galáxias e formação estelar

Buracos negros atuam alternando jatos e ventos, regulando a matéria e moldando suas galáxias anfitriãs.

Descoberta fundamental sobre buracos negros atuam como gangorras cósmicas

Buracos negros atuam alternando entre jatos de plasma de alta energia e ventos poderosos em seus discos de acreção, nunca em simultâneo. Essa descoberta foi feita no sistema estelar 4U 1630−472, onde um buraco negro com cerca de 10 vezes a massa do Sol suga matéria de sua estrela companheira. A pesquisa, conduzida com o instrumento NICER da NASA na Estação Espacial Internacional e o radiotelescópio MeerKAT durante três anos, revelou uma alternância energética que regula a saída de matéria e energia no ambiente galáctico.

Mecanismos de jatos e ventos em buracos negros e seu impacto

O buraco negro forma ao seu redor um disco de plasma que alimenta sua massa, mas também impulsiona matéria para fora em alta velocidade. Quando um jato de plasma é lançado, o vento de partículas diminui, e vice-versa, evidenciando uma competição pelo material disponível. Essa gangorra cósmica demonstra que a emissão de energia é autorregulada, mantendo constante a taxa total de massa e energia expelidas, o que tem profundas implicações para o crescimento do buraco negro e sua interação com o meio galáctico.

Influência dos campos magnéticos no comportamento dos buracos negros

A alternância observada entre jatos e ventos não depende da quantidade de matéria capturada, mas da configuração dos campos magnéticos no disco de acreção. Esses campos determinam se o buraco negro libera energia na forma de jatos colimados ou ventos mais difusos. Essa dinâmica magnética é crucial para entender como buracos negros controlam sua energia e matéria expulsas, afetando diretamente a estrutura e evolução das galáxias que os acolhem.

Impactos da gangorra cósmica na formação de estrelas e evolução galáctica

Como os ventos e jatos dos buracos negros regulam o gás e a poeira disponíveis no ambiente, eles influenciam a formação de novas estrelas. Essa regulação afeta o ciclo de vida das galáxias, podendo acelerar ou desacelerar sua evolução. Portanto, a gangorra cósmica dos buracos negros é um mecanismo essencial para o equilíbrio energético e material no universo, conectando processos extremos a fenômenos de larga escala.

Avanços tecnológicos que permitiram a observação desta dinâmica

A combinação do instrumento NICER a bordo da ISS, que observa raios X, e o radiotelescópio MeerKAT, possibilitou monitorar com precisão o sistema 4U 1630−472. Essa abordagem multidisciplinar permitiu captar as mudanças rápidas e alternadas nos fluxos de energia, destacando a importância de observatórios espaciais e terrestres integrados para desvendar os mistérios do cosmos.

Fonte: www.space.com