Quem nasceu primeiro, galáxia ou buraco negro?

26 mar 2009 1 Comentário

por laynnebeatriz em Profª Bia

Apesar de buracos negros serem bastante destrutivos, capazes de impedir a formação de uma galáxia, eles aparentemente estão ajudando a construí-las

Cortesia de NRAO/AUI/NSF, SDSS Imagem obtida por rádio-telescópio de gás envolvendo galáxia jovem. Uma excentricidade do Universo, revelada na última década, é que galáxias e buracos negros gigantes em seu centros se encaixam como se fossem feitos um para o outro. Este é mais um fato aparentemente óbvio à primeira vista, mas cada vez mais estranho à medida que pensamos neles. Um buraco negro gigante é um objeto tremendamente devastador capaz de impor sua força curvando multidões de estrelas à sua volta. No entanto, até um buraco negro gigante é considerado pequeno se comparado a uma galáxia, o que significa que as galáxias não deveriam se preocupar tanto com o pequeno monstro que reside no seu interior. Na verdade, o buraco negro tem contato direto somente com uma vizinhança relativamente pequena e, para ele, não importa o que acontece com o resto da galáxia. Astrônomos descobriram, no entanto, que buracos negros sempre têm massa aproximada de 0,1% das suas galáxias associadas. Alguns astrônomos supõem que a massa do buraco negro está relacionada não só à massa da galáxia, mas também com a velocidade das estrelas. No fundo, as duas hipóteses levam ao mesmo resultado: buracos negros e as suas galáxias hospedeiras são irmãos consangüíneos. Será que os buracos negros surgiram primeiro e depois estimularam a formação de suas galáxias? Ou será que foi o contrário? Será que algum mecanismo comum formou tanto galáxias como buracos negros? Como as galáxias são consideradas os tijolos que construíram o Universo, elas estão no centro de muitas discussões que envolvem a evolução cósmica. Mas qual é a resposta? Os buracos apareceram primeiro. Essa foi a conclusão anunciada por Christopher Carilli, do Observatório Nacional Radioastronomia e seus colegas, em janeiro deste ano, na Reunião da Sociedade Americana de Astronomia. Eles utilizaram radiotelescópios para estudar quatro galáxias que sustentavam buracos negros formados há aproximadamente 12 bilhões de anos, quando o Universo tinha apenas um bilhão de anos. Medindo a velocidade das nuvens de gás, eles estimaram a massa de cada galáxia, e a analisando linhas espectrais emitidas pelo material que tinha realizado um mergulho mortal no buraco negro correspondente, eles estimaram a massa do buraco. Os pesquisadores descobriram que buracos negros muito antigos são, proporcionalmente, muito mais pesados que os do Universo atual – mais ou menos 3% da massa da galáxia. Como os buracos negros nunca encolhem, a galáxia deve ter aumentado de tamanho, para exibir hoje uma razão de massa de 0,1%. “Os buracos negros vieram primeiro e de alguma forma, que não sabemos como, a galáxia que os envolvia cresceu”, comenta Carilli. O estudo só utilizou quatro galáxias que casualmente eram bem maiores que o normal. Ainda não foi verificado se essa tendência se mantém para todas as galáxias de estágios iniciais da história cósmica. Além disso, o estudo é incompleto, pois só determina quem surgiu primeiro e não explica como os buracos negros se formaram ou como conseguiram controlar a formação de galáxias inteiras, observa Carilli. Na verdade, este resultado levou a uma dúvida ainda maior. Como são bastante destrutivos, os buracos negros com certeza poderiam impedir uma galáxia de se formar – por exemplo, emitindo radiação ou jatos de matéria. Como foi discutido por Andrew Fabian, da University of Cambridge que também participou da reunião, a formação de um buraco negro gigante deveria emitir energia gravitacional suficiente para fazer a galáxia inteira explodir em pedaços. No entanto, nos casos descobertos recentemente, os buracos parecem estar ajudando na formação de galáxias. Talvez os buracos negros não sejam tão maldosos quanto se imagina. Tod Lauer, do Observatório Nacional de Astronomia Óptica, receia que o estudo possa ter caído em uma armadilha estatística. Mesmo que uma galáxia média tenha massa mil vezes maior que o buraco negro associado, ainda há um desvio estatístico em torno da média – algumas galáxias são maiores e outras menores. No entanto, as galáxias menores são estruturalmente mais comuns que as maiores, ou seja, é mais provável que um buraco negro de uma dada massa seja encontrado em uma galáxia menor e, conseqüentemente parecerá ter um tamanho maior. Por esta razão, os pares – galáxia-buraco negro -, observados pela equipe de Carilli, podem não ser representativos do universo antigo, e nesse caso a questão de quem surgiu primeiro – a galáxia ou o buraco negro - permanece sem resposta. por George Musser http://cienciaesaude.uol.com.br/