Qualquer um pode ser um fracassado, mesmo que seja uma singularidade astronômica pesando mais de quatro bilhões de vezes a massa do Sol. Pelo menos o quasar H1821+643 não tem pais que fiquem desapontados com ele. Mas o seu insucesso pode lançar luz sobre como os quasares, um tipo potente de buraco negro, podem influenciar aglomerados inteiros de galáxias, conforme descrito num novo artigo de investigadores da Universidade de Nottingham e de Harvard.
Usando dados de raios X do observatório Chandra, os investigadores observaram atentamente o H1821+643 e decidiram que este influenciou o seu ambiente local muito menos do que o esperado. É verdade que se esperava muito dele – os quasares são buracos negros superpoderosos que atraem rapidamente novo material e ejetam radiação, bem como, por vezes, emitem poderosos fluxos de partículas. Em particular, H1821+643 é um quasar localizado a cerca de 3,4 mil milhões de anos-luz de distância da Terra, no centro de um aglomerado de galáxias.
Tanto o quasar como a galáxia que o rodeia estão envoltos num campo de gás quente que apareceu como uma névoa difusa no conjunto de dados de raios-X do Chandra. Essa névoa difusa, que permitiria aos astrónomos compreender o que estava a acontecer ao gás na galáxia em geral, foi enormemente dominada pelo brilho dos raios X emitidos pelo próprio quasar.
Para estudar os efeitos do quasar na população do gás local, os pesquisadores tiveram que remover os efeitos dos seus próprios raios X, deixando apenas a luz emitida pelo próprio gás. Eles descobriram que o gás é significativamente menos quente do que seria de esperar, dada a sua proximidade de um quasar tão forte, mostrando que o próprio quasar não está a produzir tanta energia como seria de esperar.
Contraintuitivamente, os dados do Chandra mostram que a densidade do gás em torno do quasar é maior. Ao mesmo tempo, a temperatura é mais fria do que em áreas da galáxia mais distantes do centro. Se o quasar estivesse emitindo a série típica de explosões, eles teriam esperado que não houvesse tanto gás perto do próprio quasar, pois as explosões o teriam explodido e que o gás que estivesse próximo seria aquecido a temperaturas extraordinariamente altas. temperatura por essas mesmas explosões.
Sem essas explosões, porém, o ambiente local parece estar repleto de formação de estrelas. Os autores estimam que um gás equivalente a cerca de 3.000 vezes a massa do nosso Sol esfria abaixo do ponto onde emite raios X todos os anos. Parte desse gás de resfriamento é formado anualmente em cerca de 120 massas solares de novas estrelas, enquanto o próprio buraco negro engole outras 40 massas solares. O que acontece com as milhares de massas solares de gás que sobraram após esses dois processos é uma incógnita.
No entanto, o quasar em si não está a arrefecer o gás que o rodeia. Pelo menos não muito. Este processo pode acontecer quando os fotões emitidos pelo buraco negro correm para os eletrões do gás circundante, resultando numa transferência de energia que aumenta a energia do fotão, mas diminui a energia do eletrão – causando assim o arrefecimento do gás. Embora esse processo possa estar em curso perto do H1821-643, os autores calculam que isso explicaria apenas uma pequena percentagem do arrefecimento do gás que observaram.
Em suma, muito ainda se desconhece sobre este sistema quasar aparentemente único. Estudá-lo mais aprofundadamente pode ajudar os cientistas a compreender a influência que estas singularidades massivas podem ter no seu entorno imediato e nas propriedades físicas em geral. Pelo menos, não importa quais sejam as propriedades físicas do H1821-643, ele não será mastigado por seus pais.
Saber mais:
NASA/CXC – Chandra da NASA identifica um buraco negro com baixo desempenho
Russell et al. – Um fluxo de resfriamento em torno do quasar de baixo redshift H1821+643
UT – O que é um quasar?
UT – Este novo mapa de 1,3 milhão de quasares é uma ferramenta poderosa
Imagem principal:
Imagem do quasar H1821-643.
Crédito: Raio X: NASA/CXC/Univ. de Nottingham/H. Russell et al.
Rádio: NSF/NRAO/VLA
Processamento de imagem: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Fonte: InfoMoney
