eso1332pt-br — Nota de imprensa científica

Despedaçada por um buraco negro

VLT observa em tempo real uma nuvem de gás se aproximando ao máximo do monstro no centro da Via Láctea

17 de Julho de 2013

Novas observações obtidas com o Very Large Telescope do ESO mostram pela primeira vez uma nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro de massa extremamente elevada que se encontra no centro da nossa Galáxia. A nuvem está tão esticada que a sua parte da frente já passou pelo ponto mais próximo e desloca-se agora para longe do buraco negro a mais de 10 milhões de quilômetros por hora, enquanto a cauda da nuvem ainda cai em direção ao buraco negro.

Em 2011 o Very Large Telescope (VLT) do ESO descobriu uma nuvem de gás com várias vezes a massa da Terra acelerando em direção ao buraco negro que se encontra no centro da Via Láctea (eso1151) [1]. Esta nuvem está agora efetuando a sua máxima aproximação a este objeto e as novas observações do VLT mostram que a nuvem está sendo esticada pelo campo gravitacional extremo do buraco negro.

O gás que se encontra numa das extremidades da nuvem está esticado ao longo de mais de 160 bilhões de quilômetros em torno do ponto da órbita mais próximo do buraco negro. E o ponto de maior aproximação está a apenas um pouco mais que 5 bilhões de quilômetros de distância do buraco negro propriamente dito - por pouco não caindo lá dentro”, explica Stefan Gillessen (Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemanha), que liderou a equipe de observação [2]. “A nuvem está tão esticada que atingir o ponto de maior aproximação ao buraco negro é um processo que dura não apenas um instante, mas um longo período de pelo menos um ano”.

À medida que a nuvem de gás se estica, a sua radiação torna-se mais difícil de observar. Mas utilizando o instrumento SINFONI montado no VLT, para observar a região próxima do buraco negro durante mais de 20 horas de exposição - a exposição mais profunda já feita nesta região com um espectrógrafo de campo integral [3] - a equipe conseguiu medir as velocidades das diferentes partes da nuvem à medida que esta se aproxima o máximo possível do buraco negro central [4].

O mais excitante que vemos nestas novas observações é a extremidade da nuvem deslocando-se outra vez na nossa direção, ao longo da órbita, a mais de 10 milhões km/h - cerca de 1% da velocidade da luz”, acrescenta Reinhard Genzel, líder do grupo de pesquisa que estuda esta região há quase vinte anos. “O que significa que a parte dianteira da nuvem já passou pelo ponto da órbita mais próximo do buraco negro”.

A origem da nuvem de gás permanece um mistério, embora não haja falta de ideias sobre este assunto [5]. As novas observações diminuem, no entanto, as possibilidades.

Tal como um desafortunado astronauta num filme de ficção científica, vemos que a nuvem está ficando tão esticada que parece um espaguete, o que quer dizer que provavelmente não terá uma estrela no seu interior”, conclui Gillessen. “Neste momento pensamos que o gás veio muito provavelmente das estrelas que orbitam o buraco negro”.

O culminar deste evento cósmico único no centro da nossa Galáxia está acontecendo e sendo observado de perto por astrônomos em todo o mundo. A extensa campanha de observação fornecerá uma riqueza de dados, revelando mais não somente sobre a nuvem de gás [6], mas também sobre as regiões próximas do buraco negro, as quais não tinham ainda sido estudadas anteriormente, e os efeitos da gravidade extremamente elevada.

Notas

[1] Estima-se que o buraco negro no centro da Via Láctea, conhecido pelo nome formal de Sgr A* (Sagitário A estrela), tenha uma massa de cerca de quatro milhões de vezes a da Sol. É, claramente, o buraco negro de massa extremamente elevada mais próximo de nós, sendo por isso o mais adequado para estudar detalhadamente os buracos negros. O estudo deste buraco negro e do seu meio circundante está listado em primeiro lugar nas Dez Descobertas Astronômicas Principais do ESO.

[2] A distância da maior aproximação corresponde a cerca de cinco vezes a distância Netuno - Sol, o que é realmente muito próximo para um buraco negro com uma massa de quatro milhões de vezes a do Sol!

[3] Num espectrógrafo de campo integral a radiação coletada em cada pixel é separada individualmente nas suas componentes de cor, e por isso a cada pixel corresponde um espectro. Estes espectros são seguidamente analisados individualmente e usados para, por exemplo, criar mapas da velocidade e das propriedades químicas de cada parte do objeto observado.

[4] A equipe espera também encontrar evidências de como a nuvem em movimento rápido interage com o gás existente no meio em torno do buraco negro. Até agora ainda nada foi encontrado, mas estão sendo planejadas observações para ver estes efeitos.

[5] Os astrônomos pensam que a nuvem de gás possa ter sido criada por ventos estelares emitidos por estrelas que orbitam o buraco negro. Ou pode também ser o resultado de um jato emitido a partir do centro galático. Outra opção era a de uma estrela estar no centro da nuvem e neste caso o gás viria, ou de um vento desta estrela, ou de um disco planetário de gás e poeira que se encontrasse em redor da estrela.

[6] À medida que este fenômeno se desenrola no centro da Galáxia, os astrônomos esperam ver a evolução da nuvem a mudar de efeitos puramente gravitacionais e de maré para efeitos turbulentos relacionados com hidrodinâmica complexa.

 

Mais Informações

Este trabalho foi descrito no artigo científico "Pericenter passage of the gas cloud G2 in the Galactic Center", de S. Gillessen et al., que será publicado na revista especializada Astrophysical Journal.

A equipe é composta por S. Gillessen (Instituto Max Planck Institute de Física Extraterrestre, Garching, Alemanha [MPE]), R. Genzel (MPE; Departmento de Física e Astronomia, Universidade da Califórnia, Berkeley, EUA), T. K. Fritz (MPE), F. Eisenhauer (MPE), O. Pfuhl (MPE), T. Ott (MPE), M. Schartmann (Universitätssternwarte der Ludwig-Maximilians-Universität, Munique, Alemanha [USM]; MPE), A. Ballone (USM; MPE) e A. Burkert (USM; MPE).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a pesquisa em astronomia e é o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 15 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e funcionamento de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação nas pesquisas astronômicas. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta, no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronômico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é o parceiro europeu do revolucionário telescópio  ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. O ESO está planejando o European Extremely Large Telescope, E-ELT, um telescópio de 39 metros que observará na banda do visível e infravermelho próximo. O E-ELT será “o maior olho no céu do mundo”.

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São Carlos, Brazil
Tel.: 551633519795
e-mail: grojas@ufscar.br

Stefan Gillessen
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3839
e-mail: ste@mpe.mpg.de

Reinhard Genzel
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3281
e-mail: genzel@mpe.mpg.de

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
e-mail: rhook@eso.org

Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1332, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Gustavo Rojas, da Universidade Federal de São Carlos. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Gustavo Rojas.
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Sobre a nota de imprensa

No. da notícia:eso1332pt-br
Nome:Milky Way, Milky Way Galactic Centre, Sgr A*
Tipo:• Milky Way : Galaxy : Component : Central Black Hole
• X - Quasars & Black Holes
Facility:Very Large Telescope
Science data:2013ApJ...774...44G

Imagens

Imagens da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Imagens da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Simulação da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Simulação da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea (anotada)
Nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea (anotada)
Imagens da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da nossa Galáxia
Imagens da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da nossa Galáxia

Vídeos

Simulação da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Simulação da nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás sendo despedaçada pelo buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás caindo em direção ao buraco negro situado no centro da Via Láctea
Nuvem de gás caindo em direção ao buraco negro situado no centro da Via Láctea

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