Os cientistas observaram um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia distante, retomando abruptamente a atividade após uma dormência estimada de 100 milhões de anos. A galáxia, designada J1007+3540, emite intensas ondas de rádio à medida que o buraco negro reacende, enviando poderosos jatos de plasma para o espaço. Este evento proporciona um raro vislumbre do comportamento cíclico dos núcleos galácticos ativos (AGNs) – os núcleos energéticos de galáxias alimentadas por buracos negros supermassivos.
O “vulcão cósmico” entra em erupção novamente
O despertar foi detetado através de emissões de rádio, revelando que o buraco negro expeliu anteriormente vastos jatos de plasma que se estendiam por centenas de milhares de anos-luz antes de silenciar. Agora, esses mesmos jatos foram reativados, interagindo caoticamente com o gás superaquecido que rodeia a galáxia. Este fenómeno é semelhante a um vulcão cósmico em erupção após séculos de calma, conforme descrito pelo coautor do estudo, Shobha Kumari. A escala destas estruturas – abrangendo quase um milhão de anos-luz – sublinha o imenso poder em jogo.
Por que os buracos negros “dormem” e acordam?
Apenas uma minoria de buracos negros supermassivos exibe estes jatos de rádio, normalmente encontrados em galáxias onde um disco giratório de poeira e plasma alimenta o buraco negro. Esta matéria em queda gera campos magnéticos que lançam jatos de matéria para fora. A ativação/desativação desses jatos é rara, mas não inédita. Mudanças nos padrões de alimentação do disco podem desencadear essas mudanças.
A pesquisa, publicada no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, utilizou a rede de radiotelescópios Low-Frequency Array (LOFAR) para analisar mais de 20 aglomerados de galáxias com jatos de formato irregular. O J1007+3540 destacou-se devido à sua estrutura de jatos em camadas: lóbulos mais antigos que datam de 240 milhões de anos, sobrepostos por jatos mais novos e brilhantes, com apenas 140 milhões de anos.
A interação entre jatos e gás intergaláctico
O espaço entre as galáxias dentro do aglomerado que contém J1007+3540 é preenchido com gás extremamente quente chamado meio intracluster. Este gás influencia significativamente a forma e a direção dos jatos despertados. Um lóbulo de jato mais antigo é comprimido lateralmente pelo gás circundante, enquanto o outro exibe uma cauda torcida, indicando interações variadas com o meio.
“J1007+3540 é um dos exemplos mais claros de atividade AGN episódica, onde o gás quente circundante dobra, comprime e distorce os jatos”, explica o co-autor Surajit Pal.
Pesquisas e Implicações Futuras
O estudo do J1007+3540 ajudará os cientistas a compreender melhor a frequência com que os AGNs circulam entre estados ativos e inativos, e como os jatos antigos interagem com o ambiente intergaláctico. Futuras observações de alta resolução estão planejadas para mapear detalhadamente a propagação do jato através do meio intracluster. Esta pesquisa irá refinar a nossa compreensão do comportamento dos buracos negros, da evolução das galáxias e da dinâmica do universo em geral.
Em última análise, esta descoberta destaca a natureza dinâmica dos núcleos galácticos e a complexa interação entre os buracos negros, as suas galáxias hospedeiras e o ambiente cósmico circundante.
