Quando as galáxias de rádio colidem, buracos negros supermassivos formam pares fortemente unidos
p As duas fontes de rádio compactas separadas por menos de um ano-luz no centro da galáxiaNGC7674. As duas fontes correspondem à localização dos dois buracos negros supermassivos ativos que formam um binário e orbitam um ao redor do outro. Crédito:TIFR-NCRA e RIT, EUA
p Um estudo usando vários radiotelescópios confirma que buracos negros supermassivos encontrados no centro das galáxias podem formar pares gravitacionalmente ligados quando as galáxias se fundem. p O artigo foi publicado na edição de 18 de setembro de
Astronomia da Natureza lança luz sobre uma classe de buracos negros com uma massa superior a um milhão de vezes a massa do sol. Espera-se que os buracos negros supermassivos formem pares fortemente unidos após a fusão de duas galáxias.
p "O buraco negro duplo que encontramos tem a menor separação de todos já detectados por meio de imagens diretas, "disse David Merritt, professor de física do Rochester Institute of Technology, um co-autor no artigo.
p Os buracos negros supermassivos estão localizados na galáxia espiral NGC 7674, aproximadamente 400 milhões de anos-luz da Terra, e estão separados por uma distância inferior a um ano-luz. O estudo foi liderado por Preeti Kharb, do National Center for Radio Astrophysics da Pune University, na Índia, com coautoria de Dharam Vir Lal, também na Pune University e Merritt na RIT.
p "A massa combinada dos dois buracos negros é cerca de 40 milhões de vezes a massa do Sol, e o período orbital do binário é de cerca de 100, 000 anos, "Merritt disse.
p Uma classe de buracos negros menores se forma quando estrelas massivas explodem como supernovas. Uma colisão de buracos negros de massa estelar levou à descoberta de ondas gravitacionais em 2015 usando o Observatório de ondas gravitacionais de interferômetro a laser. Os buracos negros tinham aproximadamente 29 e 36 vezes a massa do Sol e colidiram a 1,3 bilhão de anos-luz de distância
p "Um binário supermassivo gera ondas gravitacionais com frequência muito menor do que a frequência característica dos binários de massa estelar e seu sinal é indetectável pelo LIGO, "Merritt disse.
p Para simular um detector altamente sensível, os pesquisadores usaram um método para fazer radiotelescópios ao redor do mundo funcionarem juntos como um único grande telescópio e atingirem uma resolução de cerca de 10 milhões de vezes a resolução angular do olho humano.
p "Usando técnicas de interferometria de linha de base muito longa, duas fontes compactas de emissão de rádio foram detectadas no centro do NGC 7674; as duas fontes de rádio têm propriedades que são conhecidas por estarem associadas a enormes buracos negros que estão acumulando gás, implicando a presença de dois buracos negros, "Merritt disse.
p A galáxia que hospeda o buraco negro supermassivo binário emite ondas de rádio ruidosamente. A detecção confirma uma teoria que prevê a presença de um binário compacto em uma galáxias de rádio com a forma de "Z".
p "Acredita-se que essa morfologia resulte dos efeitos combinados da fusão das galáxias seguida pela formação do binário massivo, "Merritt disse.