eso1836pt — Nota de Imprensa Científica

ALMA e MUSE detectam fonte galáctica

6 de Novembro de 2018

Observações levadas a cabo pelo ALMA e dados obtidos pelo espectrógrafo MUSE montado no VLT do ESO revelaram uma enorme fonte de gás molecular alimentada por um buraco negro situado no coração da galáxia mais brilhante do enxame Abell 2597 — o ciclo galáctico completo de entrada e saída de material que alimenta esta vasta fonte cósmica nunca tinha sido antes observado num único sistema.

A uns meros mil milhões de anos-luz de distância da Terra, num enxame de galáxias próximo chamado Abell 2597, situa-se uma enorme fonte galáctica. Uma equipa de investigadores observou um buraco negro massivo localizado no coração de uma galáxia distante a lançar uma enorme quantidade de gás molecular frio para o espaço, o qual cai seguidamente no buraco negro tal qual um dilúvio intergaláctico. A entrada e saída de material de uma tal fonte cósmica tão vasta nunca tinha sido antes observada ao mesmo tempo, estando a ocorrer nos 100 000 anos-luz mais internos da galáxia mais brilhante do enxame Abell 2597.

Este é possivelmente o primeiro sistema no qual encontramos evidências claras tanto de entrada de gás molecular no buraco negro como de saída ou lançamento através de jatos que o buraco negro possui,” explica Grant Tremblay do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics e antigo bolseiro do ESO, que liderou este estudo. “O buraco negro supermassivo situado no centro desta galáxia gigante atua como uma bomba mecânica instalada na fonte.

Tremblay e a sua equipa usaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para determinar a posição e seguir o movimento de moléculas de monóxido de carbono no seio da nebulosa. Descobriu-se que estas moléculas frias, com temperaturas tão baixas como menos 250-260º C caiem em direção ao buraco negro. A equipa usou também dados do instrumento MUSE montado no Very Large Telescope do ESO (VLT) para encontrar gás mais quente — e que está a ser lançado pelo buraco negro sob a forma de jatos.

O aspecto único deste trabalho é que se trata de uma análise muito detalhada da fonte usando dados tanto do ALMA como do MUSE,” explica Tremblay. “Estas duas infraestruturas quando combinadas tornam-se incrivelmente poderosas.

Estes dois conjuntos de dados dão-nos uma imagem completa do processo: o gás frio cai em direção ao buraco negro, “acendendo” o buraco negro e fazendo com que este lance jatos de plasma incandescente muito rápidos para o espaço. Estes jatos saem portanto do buraco negro sob a forma de uma extraordinária fonte galáctica. Sem possibilidade de escapar da forma gravitacional galáctica, o plasma arrefece, abranda e eventualmente volta a cair no buraco negro, onde o ciclo recomeça.

Esta observação sem precedentes pode dar-nos muita informação sobre o ciclo de vida das galáxias. A equipa pressupõe que este processo pode ser, não apenas bastante comum, como também essencial para percebermos a formação galáctica. Apesar da entrada e saída de gás molecular frio terem sido já previamente detectadas, esta é a primeira vez que ambas são detectadas num só sistema, tratando-se por isso da primeira evidência de que ambas fazem parte do mesmo processo vasto.

Abell 2597 situa-se na constelação do Aquário e o seu nome provém da sua inclusão no catálogo de enxames de galáxias ricos de Abell. Este catálogo inclui ainda enxames como o enxame da Fornalha, o enxame de Hércules e o enxame de Pandora.

Informações adicionais

Este trabalho foi descrito num artigo científico intitulado “A Galaxy-Scale Fountain of Cold Molecular Gas Pumped by a Black Hole” de G. R. Tremblay et al., que foi publicado na revista da especialidade The Astrophysical Journal.

A equipa é composta por: G. R. Tremblay (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA; Yale Center for Astronomy and Astrophysics, Yale University, New Haven, EUA), F. Combes (LERMA, Observatoire de Paris, Universidade de Sorbonne, Paris, França), J. B. R. Oonk (ASTRON, Dwingeloo, Holanda; Observatório de Leiden, Holanda), H. R. Russell (Institute of Astronomy, Cambridge University, RU), M. A. McDonald (Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, EUA), M. Gaspari (Department of Astrophysical Sciences, Princeton University, EUA), B. Husemann (Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Alemanha), P. E. J. Nulsen (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA; ICRAR, University of Western Australia, Crawley, Austrália), B. R. McNamara (Physics & Astronomy Department, Waterloo University, Canadá), S. L. Hamer (CRAL, Observatoire de Lyon, Université Lyon, França), C. P. O’Dea (Department of Physics & Astronomy, University of Manitoba, Winnipeg, Canadá; School of Physics & Astronomy, Rochester Institute of Technology, EUA), S. A. Baum (School of Physics & Astronomy, Rochester Institute of Technology, EUA; Faculty of Science, University of Manitoba, Winnipeg, Canadá), T. A. Davis (School of Physics & Astronomy, Cardiff University, RU), M. Donahue (Physics and Astronomy Department, Michigan State University, East Lansing, EUA), G. M. Voit (Physics and Astronomy Department, Michigan State University, East Lansing, EUA), A. C. Edge (Department of Physics, Durham University, RU), E. L. Blanton (Astronomy Department and Institute for Astrophysical Research, Boston University, EUA), M. N. Bremer (H. W. Wills Physics Laboratory, University of Bristol, RU), E. Bulbul (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), T. E. Clarke (Naval Research Laboratory Remote Sensing Division, Washington, DC, EUA), L. P. David (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), L. O. V. Edwards (Physics Department, California Polytechnic State University, San Luis Obispo, EUA), D. Eggerman (Yale Center for Astronomy and Astrophysics, Yale University, New Haven, EUA), A. C. Fabian (Institute of Astronomy, Cambridge University, RU), W. Forman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), C. Jones (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), N. Kerman (Yale Center for Astronomy and Astrophysics, Yale University, New Haven, EUA), R. P. Kraft (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), Y. Li (Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute, New York, EUA; Department of Astronomy, University of Michigan, Ann Arbor, EUA), M. Powell (Yale Center for Astronomy and Astrophysics, Yale University, New Haven, EUA), S. W. Randall (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), P. Salomé (LERMA, Observatoire de Paris, Universidade de Sorbonne, Paris, França), A. Simionescu (Instituto do Espaço e Ciências Astronáuticas [ISAS], Kanagawa, Japão), Y. Su (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), M. Sun (Department of Physics and Astronomy, University of Alabama in Huntsville, EUA), C. M. Urry (Yale Center for Astronomy and Astrophysics, Yale University, New Haven, EUA), A. N. Vantyghem (Physics & Astronomy Department, Waterloo University, Canadá), B. J. Wilkes (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA) e J. A. ZuHone (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. 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 e o Interferómetro do Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infraestruturas situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1836, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.

Sobre a Nota de Imprensa

Nº da Notícia:eso1836pt
Nome:Abell 2597
Tipo:Local Universe : Galaxy : Grouping : Cluster
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, Very Large Telescope
Science data:2018ApJ...865...13T

Imagens

ALMA e MUSE detectam fonte galáctica
ALMA e MUSE detectam fonte galáctica
Imagem de grande angular em torno de Abell 2597
Imagem de grande angular em torno de Abell 2597
Abell 2597 na constelação do Aquário
Abell 2597 na constelação do Aquário

Vídeos

ESOcast 182 Light: ALMA e MUSE detectam fonte galáctica (4K UHD)
ESOcast 182 Light: ALMA e MUSE detectam fonte galáctica (4K UHD)
Aproximação a uma fonte galáctica
Aproximação a uma fonte galáctica

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