Novas pesquisas sugerem que nem todos alimentam buracos negros maciços ficam de forma estável no coração de suas galáxias domésticas. Uma equipe de astrônomos descobriu um buraco negro vagando pela galáxia anã da casa, levando sua região ativa com ela. Tornar essa descoberta ainda mais notável é o fato de que este é um buraco negro de massa intermediária, um tipo de objeto que iludiu os astrônomos há décadas.
A descoberta disso buraco negro O crescimento pode não se limitar aos centros galácticos pode esclarecer o papel buracos negros supermassivoscom massas milhões ou bilhões de vezes a do sol, tocam na evolução de suas galáxias hospedeiras, além de indicar como esses titãs cósmicos cresceram tão grandes tão rapidamente no universo primitivo.
O buraco negro que se acumula fora do centro, que está explodindo jatos enquanto viaja, foi descoberto em uma galáxia anã chamada Manga 12772-12704, localizada a cerca de 230 milhões de anos-luz de distância. Ele está posicionado a cerca de 3.260 anos-luz do centro de sua galáxia doméstica, onde os cientistas geralmente esperam encontrar um buraco negro supermassivo acumulado dominando uma região chamada de um núcleo galáctico ativo (AGN).
“Isso é como um farol cósmico iluminado por um buraco negro errante”, o membro da equipe e o astrônomo do Observatório Astronômico de Xangai (Shao) Liu Yuanqi disse em comunicado. “Embora tenha se desviado do centro galáctico, ainda brilha para fora com energia poderosa”.
Wanderers do buraco negro e galáxias anãs
A imagem comumente aceita de galáxias e buracos negros vê buracos negros supermassivos sentados no coração dos centros galácticos atuando como um motor central, às vezes silencioso, às vezes devorando a matéria e desencadeando jatos poderosos. No entanto, os cientistas estão cada vez mais descobrindo que alguns enormes buracos negros se afastam de seus poleiros no centro das galáxias. Esses buracos negros errantes pode então deriva para o Discos galácticos de seus sistemas domésticos ou pode até chegar ao arredores dessas galáxias.
Os astrônomos caçam esses buracos negros em Galáxias anões Porque, quando comparado às galáxias grandes, suas massas menores e a história evolutiva mais simples preservam mais pistas sobre o crescimento precoce dos buracos negros. Prevê -se que, quando as galáxias se fundem ou quando vários corpos interagem, um recuo gravitacional pode resultar que é capaz de lançar buracos negros a partir da mais fraca influência gravitacional dos centros das galáxias anãs.
Os cientistas também usaram simulações para demonstrar que muitos buracos negros da Galaxy Anão poderiam ser deslocados em até 3.000 anos-luz, mas as evidências disso se mostraram ilusórias.
Isso foi até que essa equipe voltou sua atenção para o MANGA 12772-12704 usando dados do mapeamento de galáxias próximas na pesquisa do Observatório Apache Point (MANGA). Eles descobriram a atividade fraca da AGN no coração dessa galáxia anã aparentemente média, mas, mais interessante, encontraram fortes emissões de rádio compensadas do AGN por cerca de 3.000 anos-luz.
Seguindo com o Matriz de linha de base muito longa (VLBA), a equipe detectou temperaturas superiores a 1,8 bilhão de graus Fahrenheit (1 bilhão de graus Celsius). Eles também descobriram um jato que se estende por 7,2 anos-luz. Essas são características geralmente associadas a um AGN habitado por um buraco negro supermassivo de alimentação no coração de uma galáxia.
Para investigar mais profundamente, a equipe voltou-se para dados astronômicos de arquivo coletados entre 1993 e 2023, descobrindo que essa região compensada do centro do MANGA 12772-12704 se torna mais brilhante e depois diminui ao longo de décadas. Isso é característico de um buraco negro supermassivo que está se acumulando e cresce.
A equipe conseguiu verificar que esse buraco negro fora do centro tem uma massa de 300.000 vezes a do sol. Isso não é ótimo o suficiente para torná -lo um buraco negro supermassivo, mas o coloca na categoria de buracos pretos intermediários indescritíveis.
Isso é emocionante em si, porque esses buracos negros “intermediários” até agora se mostraram difíceis para os astrônomos detectarem. Os cientistas sabem que devem estar lá em grande número, pois devem ser um estágio importante no processo de fusão que vê buracos negros estelares, com massas de 10 a 1000 vezes o do sol, combinando mais de centenas de milhões de anos para criar buracos negros supermassivos.
A pesquisa da equipe confirma que um buraco negro de massa intermediária localizada fora do núcleo galáctico também pode sustentar acréscimo e produzir jatos como um buraco negro supermassivo em um AGN central.
Isso, por sua vez, sugere que os buracos negros podem alimentar e crescer “fora do local”, oferecendo potencialmente uma avenida de investigação para descobrir como os buracos negros supermassivos foram capazes de crescer para massas incríveis antes que o universo tivesse até 1 bilhão de anos.
Embora raro atualmente, a próxima geração de telescópios poderia descobrir muitos outros “buracos negros perdidos”.
“Essa descoberta nos leva a repensar a co-evolução do buraco negro. Os buracos negros não são apenas os ‘motores centrais’, eles também podem remodelar silenciosamente suas galáxias anfitriões dos arredores”, disse o líder da equipe e um Tao do Observatório Astronômico de Xangai da Academia Chinesa de Ciências.
A pesquisa da equipe foi publicada em 4 de setembro na revista Boletim de Ciência.
