Crédito:Universidade Nacional e Kapodistrian de Atenas
Um novo estudo conduzido por um grupo de astrofísicos liderado pelo Dr. K. Dasyra sugere que os jatos de buracos negros podem afetar a formação de estrelas nas galáxias, dispersando e aquecendo grandes quantidades de gás em grandes áreas. O resultado é baseado em observações da galáxia próxima IC5063, coletados com o Atacama Large Millimeter Array (ALMA) do European Southern Observatory (ESO).
Este estudo foi realizado após uma descoberta anterior de vários ventos impulsionados por jato em IC5063, que estão ligados ao buraco negro supermassivo em seu centro (veja O jato de um buraco negro impulsiona vários ventos em uma galáxia próxima). Cerca de 160 milhões de anos atrás, partículas carregadas (elétrons / prótons) que estavam entrando em direção ao buraco negro foram capturadas nas linhas do campo magnético e ejetadas para fora na forma de um feixe com altas velocidades. O feixe de partículas, também conhecido como jato, propagado pela galáxia por mais de 3.000 anos-luz. Passou por um disco de gás, conduzindo ventos fortes nos pontos onde colidiu com nuvens interestelares. Os ventos duraram mais de meio milhão de anos, conforme indicado pelos dados do ESO Very Large Telescope.
Os cientistas analisaram os dados do ALMA com o objetivo de determinar se o gás nos ventos tem propriedades diferentes do gás no resto das nuvens. Para este propósito, eles visaram linhas de emissão de CO, originando-se de moléculas em densas nuvens interestelares, onde a formação de novas estrelas está frequentemente ocorrendo, e onde a temperatura do gás é tipicamente ~ 10K.
Eles mostraram que o gás molecular impactado pelo jato do buraco negro é aquecido, com temperaturas geralmente na faixa de 30K a 100K. A importância desse resultado reside nos impedimentos que ele representa para a formação de estrelas - o aumento dos movimentos térmicos e turbulentos do gás atrasam seu colapso gravitacional. O colapso gravitacional é ainda mais atrasado pela dispersão das nuvens, pois o impacto do jato remove o gás de nuvens densas e o dispersa em ventos tênues. A massa do gás molecular nos ventos é de pelo menos 2 milhões de massas solares.
Por causa da energia depositada pelo jato, o gás molecular é mais altamente excitado nos ventos do que no resto das nuvens. Este resultado é animador para futuros estudos na área, pois indica que a detecção de ventos moleculares será mais fácil do que se pensava anteriormente para galáxias distantes, que só pode ser observado em linhas de CO de alta excitação. Consequentemente, os cientistas podem avaliar o papel dos ventos impulsionados por jatos de buracos negros nos tamanhos das galáxias observadas em escalas cosmológicas.
Este estudo foi publicado na revista revisada por pares Astronomia e Astrofísica em 1 de novembro, 2016