Um fantasma assombra o buraco negro central da Via Láctea, revelando que o núcleo galáctico provavelmente era muito mais ativo no passado do que é agora. Cientistas usando o telescópio espacial Fermi descobriram aparições fracas do que devem ter sido poderosos jatos de raios gama emanando do centro de nossa galáxia.
"Esses jatos fracos são um fantasma ou uma imagem posterior do que existia há um milhão de anos", disse Meng Su, astrônomo do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA) e principal autor de um novo artigo no Astrophysical Journal. "Eles reforçam a defesa de um núcleo galáctico ativo no passado relativamente recente da Via Láctea."
É a primeira vez que esse tipo de jato é detectado no buraco negro da Via Láctea. Os cientistas sabem que outras galáxias ativas têm núcleos que brilham intensamente, alimentados por buracos negros supermassivos que engolem material e geralmente cospem jatos gêmeos em direções opostas.
Os dois raios, ou jatos encontrados pelas observações de Fermi, se estendem do centro galáctico a uma distância de 27.000 anos-luz acima e abaixo do plano galáctico.
Os novos jatos podem estar relacionados a misteriosas bolhas de raios gama que Fermi detectou em 2010. Essas bolhas também se estendem a 27.000 anos-luz do centro da Via Láctea. No entanto, onde as bolhas são perpendiculares ao plano galáctico, os jatos de raios gama são inclinados em um ângulo de 15 graus. Isso pode refletir uma inclinação do disco de acreção ao redor do buraco negro supermassivo.
"O disco de acreção central pode deformar à medida que gira em direção ao buraco negro, sob a influência da rotação do buraco negro", explicou o co-autor Douglas Finkbeiner, da CfA. "O campo magnético incorporado no disco acelera o material do jato ao longo do eixo de rotação do buraco negro, que pode não estar alinhado com a Via Láctea."
As duas estruturas também se formaram de maneira diferente. Os jatos foram produzidos quando o plasma esguichou para fora do centro galáctico, seguindo um campo magnético semelhante a um saca-rolhas que o mantinha firmemente focado. As bolhas de raios gama provavelmente foram criadas por um "vento" de matéria quente soprando para fora do disco de acúmulo do buraco negro. Como resultado, eles são muito mais amplos que os jatos estreitos.
Os jatos e as bolhas são alimentados pela dispersão inversa de Compton. Nesse processo, os elétrons que se aproximam da velocidade da luz colidem com a luz de baixa energia, como fótons de rádio ou infravermelho. A colisão aumenta a energia dos fótons na parte de raios gama do espectro eletromagnético.
A descoberta deixa em aberto a questão de quando a Via Láctea esteve ativa pela última vez. Uma idade mínima pode ser calculada dividindo-se a duração de 27.000 anos-luz do jato pela velocidade aproximada. No entanto, pode ter persistido por muito mais tempo.
"Esses jatos provavelmente piscaram quando o buraco negro supermassivo alternadamente engoliu e sorveu material", disse Finkbeiner.
Seria necessário um tremendo fluxo de matéria para o núcleo galáctico voltar a disparar. Finkbeiner estima que uma nuvem molecular pesando cerca de 10.000 vezes a quantidade necessária para o Sol.
“Jogar 10.000 sóis no buraco negro de uma só vez faria o truque. Buracos negros são comedores bagunçados, então parte desse material seria expelida e alimentaria os jatos ”, disse ele.
Fonte: CfA
