Astrônomos acabaram de encontrar alguns dos mais massivos buracos negros do Universo - Mistérios do Universo

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21 de fevereiro de 2018

Astrônomos acabaram de encontrar alguns dos mais massivos buracos negros do Universo

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Um estudo sobre dezenas de galáxias dentro de vários bilhões de anos-luz da nossa revelou buracos negros que excedem as expectativas sobre o quão grande esses monstros podem ser.

A descoberta não só nos ajuda a entender melhor a evolução dos blocos de construção do nosso Universo, mas nos deixa uma nova e intrigante questão - como buracos negros como esses se tornam tão incrivelmente massivos?

Até agora, os núcleos colapsados ​​de estrelas maciças conhecidas como buracos negros não precisavam de apresentação. Nós ouvimos falar de seus acidentes cósmicos que oscilam o espaço-tempo, assistimos eles vomitando matéria e estamos no aguardo da captura de um olhar mais próximo ainda de sua natureza muito em breve. 

E, mesmo com todos estes vislumbres, parece que ainda não sabemos o suficiente sobre os buracos negros, e há uma boa razão do porquê. 

"As galáxias são os blocos de construção do nosso Universo e para entender a sua formação e evolução, devemos primeiro entender esses buracos negros", diz a física Julie Hlavacek-Larrondo da Université de Montréal no Canadá. 

Os buracos negros não tornam esse trabalho fácil, então, para resolver o problema complicado de estudar algo que gosta de manter seus segredos escondidos dentro de um vazio impenetrável, os astrofísicos procuram atalhos. 

Um deles é encontrar a relação entre a massa de um buraco negro e a galáxia que o rodeia. Se houvesse uma maneira fácil de combinar o tamanho de uma galáxia com o buraco negro no seu núcleo, isso economizaria muitos problemas. 

Assim, Hlavacek-Larrondo juntou-se a outros pesquisadores do Canadá, Espanha e do Reino Unido para estudar 72 galáxias num raio de 3,5 bilhões de anos-luz para ver se eles podiam adivinhar algum tipo de fórmula na estimativa da massa do buraco negro nos seus centros. 
Para estimar o tamanho dos próprios buracos negros, eles analisaram o espectro de raios-X sendo cuspido pelo disco giratório de gás aquecido sendo sugado para seus poços de gravidade. 

Os pesquisadores então correlacionaram essa figura com a luminosidade geral da galáxia circundante. 

O senso comum dos astrônomos diz que, quanto maior a galáxia, maior o buraco negro - mas essa relação não é tão simples quanto eles pensaram. 

"Descobrimos buracos negros que são muito maiores e muito mais massivos do que o esperado", disse o principal autor do estudo, Mar Mezcua, do Instituto de Ciências Espaciais da Espanha. 

Ao invés de crescer em conjunto, as massas de um número de buracos negros superaram as expectativas, crescendo mais rapidamente do que outras estrelas em sua periferia. 

Na verdade, cerca de 40 por cento deles pesavam o equivalente a 10 bilhões de vezes a massa do nosso Sol ou mais. 

Eles não são muito maiores; o atual detentor de registro atinge cerca de 17 bilhões sóis, apesar de outros estudos sugerirem um gigante de 40 bilhões de massas solares, localizado a 12,1 bilhões de anos-luz de distância. 

De qualquer forma, esses bebês são enormes. A questão é agora - por quê? 

Os pesquisadores propuseram duas hipóteses; Ou eles começaram grandes e depois puxaram uma galáxia ao redor deles, ou estamos perdidos em nosso conhecimento atual sobre como as galáxias produzem buracos negros. 

"Eles são tão grandes porque tiveram uma vantagem ou porque certas condições ideais lhes permitiram crescer mais rapidamente ao longo de bilhões de anos?" diz Mezcua

"Por enquanto, não há como sabermos". 

Um estudo separado disponível no site de revisão e pré impressão Arxiv.org pode ajudar a fornecer uma resposta. 

Observando para mais de 30.000 galáxias até 12,2 bilhões de anos-luz de distância, os pesquisadores descobriram que a relação entre o crescimento de um buraco negro e a taxa de crescimento das estrelas aumentou quando o tamanho da galaxia circundante aumentou. 

As galáxias com mais estrelas parecem ter buracos negros maiores, em outras palavras. 

A relação entre formação estelar e buracos negros é claramente complicada. Mas uma coisa está se tornando certa - nosso Universo não seria o mesmo sem esses monstros. 

Esta pesquisa foi publicada em Montly Notices of Royal Astronomical Society.
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