Pequena galáxia esconde um buraco negro gigante, desafiando nossa compreensão da matéria escura

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Uma pequena galáxia próxima chamada Segue 1 revelou um segredo surpreendente: um buraco negro supermassivo escondido no seu centro. Esta descoberta é significativa porque sugere que os buracos negros podem desempenhar um papel maior na formação de galáxias e nas observações da matéria escura do que se pensava anteriormente.

A descoberta inesperada

Segue 1 é uma galáxia anã, uma companheira excepcionalmente pequena e tênue da nossa Via Láctea. Contém apenas cerca de 1.000 estrelas, um número minúsculo comparado com as centenas de milhares de milhões da Via Láctea. Inicialmente, os cientistas acreditavam que a baixa densidade estelar e a estabilidade gravitacional de Segue 1 eram explicadas pela presença de abundante matéria escura – uma substância misteriosa e invisível que exerce força gravitacional, mas não interage com a luz.

Repensando o papel da matéria escura

A teoria predominante é que galáxias menores como Segue 1 precisam de gravidade extra, fornecida pela matéria escura, para se manterem unidas. No entanto, recentes simulações computacionais realizadas por Nathaniel Lujan e seus colegas da Universidade do Texas, em San Antonio, colocaram esta suposição em questão. Os seus modelos foram concebidos para testar o papel da matéria escura no Segue 1, mas falharam consistentemente em produzir um bom ajuste com os dados observados.

“Eu estava executando centenas de milhares de modelos e não encontrava nada que servisse”, diz Lujan. “E então finalmente decidi mexer na massa do buraco negro e de repente começou a funcionar.”

As simulações que corresponderam às observações incluíram um buraco negro com uma massa impressionante – aproximadamente 450.000 vezes a do nosso Sol. Este é um buraco negro verdadeiramente enorme para uma galáxia tão pequena, superando todas as suas estrelas combinadas.

O rápido crescimento de um buraco negro

A descoberta é particularmente desconcertante quando se considera a idade das estrelas de Segue 1. Formaram-se de forma relativamente rápida, apenas cerca de 400 milhões de anos após o Big Bang – um tempo incrivelmente curto para um buraco negro deste tamanho crescer até atingir uma massa tão colossal. Além disso, a atração gravitacional da Via Láctea provavelmente eliminou grande parte do gás e da poeira que poderiam ter alimentado o buraco negro durante os seus estágios iniciais.

Implicações para a formação de galáxias

Esta descoberta abre novas questões sobre como as galáxias e os buracos negros se formam e evoluem. Sugere:

  • Mais buracos negros do que se pensava: Isto pode implicar que os buracos negros supermassivos são mais comuns no universo primitivo do que se supunha anteriormente.
  • O papel da matéria escura reavaliado: Se mais galáxias anãs abrigarem buracos negros de massa semelhante, elas poderão contribuir significativamente para as forças gravitacionais atualmente atribuídas à matéria escura.

Embora Segue 1 forneça evidências convincentes, é crucial determinar se é representativo de outras galáxias anãs. A comunidade científica deve agora dedicar esforços à procura de mais buracos negros supermassivos em pequenas galáxias para refinar a nossa compreensão dos componentes fundamentais do Universo. Esta descoberta sublinha que a nossa compreensão da matéria escura e da formação de galáxias ainda está em evolução e que descobertas inesperadas podem remodelar dramaticamente os nossos modelos.

Isto provavelmente significa que existem mais buracos negros supermassivos do que pensávamos.