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Algo causou um apagão no anel de plasma de um buraco negro

Pesquisadores observaram algo destruindo o anel de plasma do buraco negro que se localiza no centro da galáxia 1ES 1927+654.

A imagem ilustra a ideia dos pesquisadores. (Créditos da imagem: NASA / JPL-Caltech).

O plasma é um estado da matéria que ocorre em situações extremas – como locais muito quentes. O Sol te uma coroa de plasma, por exemplo. Pesquisadores observaram algo destruindo o anel de plasma de um buraco negro.

No caso deste buraco negro, o anel de plasma se criou a partir da matéria que girava em torno do horizonte de eventos do faminto corpo. O horizonte de eventos é o ponto sem volta de um buraco negro, de onde nada escapa.

Trata-se do buraco negro que se localiza no centro da galáxia 1ES 1927+654. O que o tornava visível pelos equipamentos astronômicos da Terra era o brilho essa coroa de plasma que ele possuía.

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Entretanto, os pesquisadores notaram um pico de um brilho um pouco forte seguido pelo total sumiço do plasma. A existência do plasma ali naquela região é algo bastante comum, o estranho foi ele ter sumido.

O apagão

Ele estava ocorrendo em um núcleo galáctico ativos (AGN), uma espécie de “semi-quasar”, falando de forma bastante generalista. É a matéria atritada e acelerada que emite muito brilho e radiação.

Antes do brilho acabar, entretanto, houve um pico. O pico, com cerca de 40 vezes o brilho comum do anel, foi identificado em 2018 por um conjunto de 24 telescópios da Universidade Estadual de Ohio, nos Estados Unidos. 

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Os telescópios fazem parte do projeto distribuído pelo mundo chamado All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN’s), algo como ‘Buscador Automatizado para todo o céu para Supernovas’.

Conforme disse em comunicado a professora assistente de física do MIT Erin Kara, “Nós esperávamos que mudanças tão grandes no brilho durassem em uma escala temporal entre milhares e milhões de anos”.

“Mas nesse objeto, nós vimos uma mudança de 10.000 [vezes] em menos de um ano, e até mesmo mudando por um fator de 100 a cada oito horas, o que é totalmente inédito e realmente incompreensível”, completa Kara.

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Após a coroa sumida, e a queda de 10 mil vezes no brilho do buraco negro, os astrônomos continuaram a observar para entender o que ocorreria após e o que havia ocorrido antes, e algo ainda mais estranho ocorreu.

O buraco negro passou a coletar material dele próprio, que estava por ali, inutilizado. Rapidamente, em alguns meses, o material passou a emitir raios-X de alta energia e uma nova coroa de plasma foi formada.

O que ocorreu?

Eles não sabem explicar com certeza o que exatamente ocorreu, mas já possuem suas hipóteses. Basicamente, o que forma os quasares, os núcleos galácticos ativos e, consequentemente os discos de plasmas, são os discos de acreção.

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Um disco de acreção é simplesmente a “fila” da matéria para entrar no horizonte de eventos do buraco negro. Conforme ela vai “entrando”, ela é incorporada ao plasma que brilha e vai sendo engolida pelo buraco negro.

Se entretanto, algum corpo grande, como uma estrela, caísse lá de repente, poderia gerar perturbação suficiente para causar isso. O pico foi a explosão da estrela e, com o impacto, tudo caiu no horizonte de eventos. É algo previsto na teoria, e é chamado de perturbação de marés.

“O que isso nos conta é que, se toda a ação está acontecendo dentro do raio de ruptura de marés, significa que a configuração do campo magnético que segura a coroa deve estar dentro desse raio”, explica Kara sobre as implicações da descoberta.

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Com informações de Live Science e MIT News.

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É divulgador científico por paixão. Gradua-se em Física pela UFSCAR e atua principalmente na Ciencianautas e SoCientífica.


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