p Para o buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia, a Via Láctea, já faz muito tempo entre os jantares. O telescópio espacial Hubble da NASA descobriu que o buraco negro comeu sua última grande refeição cerca de 6 milhões de anos atrás, quando consumiu um grande aglomerado de gás em queda. Depois da refeição, o buraco negro ingurgitado lançou uma bolha colossal de gás pesando o equivalente a milhões de sóis, que agora ondula acima e abaixo do centro de nossa galáxia. p As imensas estruturas, apelidado de Fermi Bubbles, foram descobertos pela primeira vez em 2010 pelo Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray da NASA. Mas as observações recentes do Hubble da bolha do norte ajudaram os astrônomos a determinar uma idade mais precisa para as bolhas e como elas surgiram.

p "Pela primeira vez, rastreamos o movimento do gás frio em uma das bolhas, o que nos permitiu mapear a velocidade do gás e calcular quando as bolhas se formaram, "disse o pesquisador-chefe Rongmon Bordoloi, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, em Cambridge." O que descobrimos é que um muito forte, evento energético aconteceu de 6 a 9 milhões de anos atrás. Pode ter sido uma nuvem de gás fluindo para o buraco negro, que disparou jatos de matéria, formando os lóbulos gêmeos de gás quente vistos em observações de raios-X e raios gama. Desde então, o buraco negro acaba de comer lanches. "

p O novo estudo é uma continuação das observações anteriores do Hubble, que colocaram a idade das bolhas em 2 milhões de anos.

p Um buraco negro é denso, região compacta do espaço com um campo gravitacional tão intenso que nem matéria nem luz podem escapar. O buraco negro supermassivo no centro de nossa galáxia comprimiu a massa de 4,5 milhões de estrelas semelhantes ao Sol em uma região muito pequena do espaço.

p O material que chega muito perto de um buraco negro é pego em sua poderosa gravidade e gira em torno da casa de força compacta até cair nele. Parte da matéria, Contudo, fica tão quente que escapa ao longo do eixo de rotação do buraco negro, criando um fluxo que se estende muito acima e abaixo do plano de uma galáxia.

p As conclusões da equipe são baseadas em observações do Espectrógrafo de Origens Cósmicas de Hubble (COS), que analisou a luz ultravioleta de 47 quasares distantes. Quasares são núcleos brilhantes de galáxias ativas distantes.

p Impressas na luz dos quasares ao passar pela bolha da Via Láctea estão informações sobre a velocidade, composição, e temperatura do gás dentro da bolha em expansão.

p As observações do COS mediram a temperatura do gás na bolha em aproximadamente 17, 700 graus Fahrenheit. Mesmo com essas temperaturas escaldantes, este gás é muito mais frio do que a maioria do gás superaquecido na saída, que é de 18 milhões de graus Fahrenheit, visto em raios gama. O gás mais frio visto pelo COS pode ser gás interestelar do disco de nossa galáxia que está sendo varrido e arrastado para o fluxo superaquecido. O COS também identificou o silício e o carbono como dois dos elementos que estão sendo varridos pela nuvem gasosa. Esses elementos comuns são encontrados na maioria das galáxias e representam os restos fósseis da evolução estelar.

p O gás frio está correndo pela bolha a 2 milhões de milhas por hora. Ao mapear o movimento do gás em toda a estrutura, os astrônomos estimaram que a massa mínima do gás frio arrastado em ambas as bolhas é equivalente a 2 milhões de sóis. A borda da bolha do norte se estende por 23, 000 anos-luz acima da galáxia.

p "Nós rastreamos os fluxos de saída de outras galáxias, mas nunca fomos capazes de realmente mapear o movimento do gás, "

p Bordoloi disse. "A única razão pela qual poderíamos fazer isso aqui é porque estamos dentro da Via Láctea. Este ponto de vista nos dá um assento na primeira fila para mapear a estrutura cinemática do escoamento da Via Láctea."

p As novas observações COS constroem e expandem as descobertas de um estudo do Hubble de 2015 pela mesma equipe, em que os astrônomos analisaram a luz de um quasar que perfurou a base da bolha.

p "Os dados do Hubble abrem uma janela totalmente nova no Fermi Bubbles, "disse o co-autor do estudo, Andrew Fox, do Space Telescope Science Institute de Baltimore, Maryland. "Antes, sabíamos quão grandes eram e quanta radiação emitiam; agora sabemos quão rápido eles estão se movendo e quais elementos químicos eles contêm. Esse é um passo importante à frente. "O estudo do Hubble também fornece uma verificação independente das bolhas e de sua origem, conforme detectado por observações de raios-X e raios gama.

p "Essa observação seria quase impossível de fazer do solo porque você precisa de espectroscopia ultravioleta para detectar as impressões digitais desses elementos, que só pode ser feito do espaço, "Bordoloi disse." Somente com COS você tem a cobertura de comprimento de onda, a sensibilidade, e a cobertura da resolução espectral para fazer esta observação. "

p Os resultados do Hubble apareceram em 10 de janeiro, 2017, edição de The Astrophysical Journal .