Imagem combinando dados de raios-X (rosa), rádio (azul) e infravermelho (branco), mostrando um buraco negro explodindo no aglomerado de galáxias Ophiuchus (Ofiúco ou Serpentário) , a maior explosão já registrada. A galáxia Ophiuchus está a 390 milhões de anos-luz de distância e a imagem tem 2,8 milhões de anos-luz de diâmetro. Credito: Chandra X-Ray Observatory.

Por Dennis Overbye

Se alguma vez houve seres sencientes (isto é, capazes de sentir o mundo de forma consciente,) no aglomerado de Ophiuchus, um distante conglomerado de galáxias, que pode ser visto no céu do hemisfério sul, eles já não existem há muito tempo. Algumas centenas de milhões de anos atrás, uma poderosa tempestade cósmica varreu aquela região do espaço. A tempestade soprou numa cratera aberta no espaço que tem mais de um milhão de anos-luz de largura, deixando apenas um quase vácuo, uma névoa de partículas elétricas ultra-quentes. Para comparar, a largura do buraco – mais de um milhão de anos luz – é infinitamente maior do que a distância entre a Terra e o Sol, que a luz leva meros 8 minutos e 18 segundos para percorrer. Isto é, é uma cratera capaz de engolir o Sol, o sistema solar e muito mais…

O culpado pela abertura dessa cratera inimaginável, suspeitam os astrônomos, foi uma explosão gigantesca de energia de um buraco negro supermassivo – a maior explosão já documentada no Universo, diz Simona Giacintucci, uma radioastrônoma do Laboratório de Pesquisa Naval e líder da equipe de pesquisa.

Numa declaração emitida pelo laboratório em 27 de fevereiro deste ano, Giacintucci afirmou que “você pode encaixar 15 galáxias da Via Láctea seguidas” na cratera aberta por essa erupção.

As últimas observações de rádio do aglomerado de galáxias foram descritas em um artigo no “Astrophysical Journal”. A suposta explosão seria classificada como a maior já descoberta na história do universo: o equivalente energético de um bilhão de explosões de supernovas, desencadeadas em uma torrente que provavelmente durou 100 milhões de anos. Cem milhões de anos de mau tempo espacial!

Isso é extremo, mas pode não ser o pior cenário. Ophiuchus está relativamente perto da Terra, a apenas 390 milhões de anos-luz de distância. Se os astrônomos olharem mais longe, encontrarão evidências de eventos igualmente estranhos, disse Norbert Werner, astrônomo da Universidade Masaryk, na República Tcheca, e da Universidade Eotvos Lorand, em Budapeste, cujas observações com o Observatório de Raios-X Chandra da NASA ajudaram na descoberta anunciada em fevereiro.

Um buraco negro com vários bilhões de vezes a massa do Sol provavelmente se encontra no centro do aglomerado de Ophiuchus, em uma galáxia conhecida apenas pelo número, WISEA J171227.81-2210.7.

Os buracos negros são mais conhecidos por sua capacidade de engolir matéria e energia, incluindo luz, e removê-la do universo para sempre. Mas têm outra característica: arrotam e, quando um buraco negro arrota, você não quer estar em nenhum lugar próximo. Paradoxalmente, o arroto dos buracos negros são os objetos mais brilhantes do universo, e produzem fogos de artifício conhecidos como quasares, e outros fenômenos violentos.

Os aglomerados de galáxias são os maiores aglomerados de matéria do universo, contendo o equivalente a trilhões de sóis (isto é, o número um seguido de doze zeros!). A maior parte dessa matéria está na forma de gás intergaláctico tão quente que irradia raios X, que os astrônomos usam para localizar aglomerados distantes no espaço. Quando esse gás esfria e afunda no centro da galáxia, fornece combustível para explosões pelas quais um buraco negro supermassivo pode afetar regiões do cosmos muito além da galáxia original.

No caminho para desaparecer, o gás gira em torno da borda do buraco negro como água num ralo. As pressões nesta rosca de destruição formam jatos poderosos de partículas e radiação para a parte superior e inferior do disco.

Em 2003, observações feitas com o satélite Chandra descobriram que pulsações regulares no buraco negro gigante em uma galáxia no aglomerado de galáxias Perseus geravam ondas no espaço intergaláctico, “cantando.” Ao soprar bolhas periódicas no gás ao seu redor, o buraco negro impedia a formação de estrelas. Outros buracos negros cantantes foram encontrados depois.

Em 2016, uma forte descontinuidade apareceu nos mapas de raios X do cluster Ophiuchus, feitos pelas observações de Chandra . O Dr. Werner, então em Stanford, imaginou se representaria a borda de outra bolha de buraco negro. Ele e seus colegas finalmente concluíram que não, “porque teria que ser o resultado da explosão mais poderosa que já vimos no universo”, escreveu em um e-mail.

Mas a Dra. Giacintucci e seus colegas persistiram. Examinaram dados do satélite de raios-X XMM-Newton da Agência Espacial Europeia, que também revelou uma “borda” e de um par de radiotelescópios: o Murchison Widefield Array na Austrália e o Giant Metrewave Radio Telescope na Índia, que encerraram o caso. A região sem raios-X do outro lado da “borda” estava cheia de ruídos de rádio, exatamente como o esperado se um feixe de partículas poderosas de alta energia tivesse destruído a região.

“Os dados do rádio se encaixam dentro dos raios-X como uma mão em uma luva”, disse Maxim Markevitch, do Centro Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland (EUA), e membro da equipe de Giacintucci.

Werner disse que o buraco negro teria que engolir o equivalente a cerca de 270 milhões de massas solares de material para criar uma explosão tão grande. A tempestade poderia durar 100 milhões de anos. Leva muito tempo para digerir uma pequena galáxia no valor de tantos sóis!

Está tudo acabado agora. A poça de gás frio que alimenta o buraco negro está exausta ou caiu sobre outra parte do aglomerado de Ophiuchus. Mas tempestades ainda maiores ainda podem ser encontradas. “Esse resultado significa que muitas outras” grandes crateras “estão à espreita no universo. Eles estão do lado de fora dos núcleos de cluster brilhantes de raios-X bem explorados, aguardando a próxima geração de instrumentos para descobri-los.”

Fonte: The New York Times

Tradução: José Carlos Ruy