No coração da Via Láctea, está um Buraco Negro Supermassivo (SMBH) chamado Sagitário A * (Estrela Sag. A). Sag. A * é um objeto de intenso estudo, mesmo que você não consiga vê-lo. Mas novas imagens do Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA) revelam nuvens rodopiantes de alta velocidade de gás e poeira orbitando o buraco negro, a próxima melhor coisa para ver o próprio buraco.
As nuvens de gás e poeira são chamadas nuvens moleculares. Eles são o tipo de material do qual as estrelas se formam, mas esses cloudlets são pequenos demais para formar estrelas. Sua massa é apenas cerca de 60 vezes maior que o nosso Sol. Além disso, eles estão em um local difícil para a formação de estrelas: o disco circunuclear (CND).
Um CND é um disco de gás observado nas regiões centrais de muitas classes de galáxias que orbita como um anel em torno de um buraco negro. Eles geralmente têm centenas de parsecs de largura e constituem um reservatório de gás e poeira que os buracos negros se alimentam. O centro do CND é chamado de cavidade. Um novo estudo liderado por Javier R. Goicoechea, do Instituto de Física Fundamental de Madri, Espanha, usou o poder do ALMA para espiar a cavidade.
A cavidade em si tem apenas cerca de 3,5 anos-luz de diâmetro. É um lugar caótico, onde o poder avassalador da gravidade do buraco negro atrai todo gás e poeira em sua direção, acelerando-o para velocidades relativísticas ao fazê-lo. A cavidade central refere-se à parte mais interna da galáxia, hospedando o SMBH, o aglomerado estelar nuclear e fluxos proeminentes de gás ionizado interestelar. A borda interna do CND fica a cerca de 1,5 parsecs da estrela A de Sagitário. Qualquer material orbitando dentro da cavidade e próximo a Sag. Espera-se que A * se mova em altas velocidades.
O novo estudo apresenta uma visão mais detalhada desse ambiente do que nunca. A atividade dentro da cavidade central é dominada por vastas correntes de gás ionizado que orbitam a cavidade e estão em conformidade com dois modelos padrão de órbita, espirais versus elipses. Mas esses cloudlets recém-observados não estão em conformidade com essas órbitas. Eles parecem estar fazendo suas próprias coisas. Eles também estão viajando em velocidades diferentes das correntes de gás ionizado.
A equipe pensa que esses recém-observados cloudlets são sobras de nuvens moleculares mais maciças que caem na cavidade e são perturbadas pela maré, ou que se originam de instabilidades na borda interna do CND que levam à fragmentação e queda a partir daí . De qualquer maneira, eles agora são uma parte compreendida do ambiente caótico dentro da cavidade interna.
Segundo o jornal, esses cloudlets recém-observados não duram muito. Isso não é surpreendente, considerando a proximidade com o buraco negro e tudo o que acontece perto dele. Eles estão sujeitos à foto-evaporação pelo intenso campo de radiação estelar, soprado pelos ventos de estrelas massivas no aglomerado central ou interrompido por fortes tesouras gravitacionais.
A equipe por trás do documento não tem certeza da origem exata dos cloudlets. Se eles não são aglomerados de gás arrancados de nuvens maiores de gás pela intensa gravidade do buraco negro, podem ser aglomerados arrancados da borda interna do CND. De qualquer forma, agora sabemos que eles estão lá, e a presença nos diz algo sobre forças em ação perto de buracos negros.
Ainda não sabemos exatamente o que é isso.
- Comunicado de imprensa do Observatório do ALMA: “Cloudlets enxame em torno do nosso buraco negro supermassivo local”
- Trabalho de pesquisa: cloudlets moleculares de alta velocidade em torno do buraco negro supermassivo do centro galáctico "
- Trabalho de pesquisa: “O ciclo de vida dos discos de gás circunucleares em explosão de estrelas”