p Muitos núcleos galácticos ativos são cercados por grandes, Sombrio, nuvens de gás e poeira em forma de rosca, como visto na representação deste artista. Uma teoria popular conhecida como 'teoria unificada' sugere que as diferenças no brilho dos núcleos galácticos ativos, como pode ser visto daqui da Terra, são devido à colocação deste donut de poeira obscurecedora em relação ao nosso ângulo de observação. Contudo, uma nova pesquisa sugere que dois dos tipos mais comuns de núcleos galácticos ativos, na verdade, exibem diferenças físicas fundamentais na maneira como consomem matéria e cuspem energia. Crédito:NASA / JPL-Caltech
p Por décadas, astrônomos tentaram descobrir por que dois dos tipos mais comuns de galáxias ativas, conhecidas como galáxias Tipo I e Tipo II, parecem diferentes quando observados da Terra. Embora ambos os tipos de galáxias hospedem buracos negros supermassivos vorazes, conhecidos como núcleos galácticos ativos, que ativamente engolem matéria e emitem grandes quantidades de radiação, Galáxias do tipo I parecem mais brilhantes aos telescópios dos astrônomos. p Nova pesquisa de uma equipe internacional de astrônomos, com contribuições da Universidade de Maryland, faz uma modificação importante em uma teoria popular chamada de modelo unificado. De acordo com este modelo, os núcleos ativos das galáxias Tipo I e Tipo II têm a mesma estrutura fundamental e perfil energético, mas parecem diferentes apenas porque as galáxias apontam para a Terra em ângulos diferentes. Especificamente, As galáxias do tipo II são inclinadas de forma que ficam obscurecidas por seus próprios anéis de poeira, fazendo com que as galáxias Tipo I pareçam mais brilhantes em comparação.
p Os novos resultados, publicado em 28 de setembro, 2017, no jornal
Natureza , sugerem que as galáxias Tipo I e Tipo II não apenas parecem diferentes - elas são, na verdade, muito diferentes uns dos outros, estrutural e energeticamente. O principal fator que distingue as galáxias Tipo I e Tipo II é a taxa em que seus buracos negros centrais consomem matéria e cuspem energia, de acordo com os pesquisadores.
p "O modelo unificado tem sido a sabedoria predominante por anos. No entanto, esta ideia não explica totalmente as diferenças que observamos nas impressões digitais espectrais das galáxias, e muitos procuraram por um parâmetro adicional que preenche as lacunas, "disse Richard Mushotzky, professor de astronomia da UMD e co-autor do estudo. "Nossa nova análise de dados de raios-X do Telescópio de Alerta de Burst da NASA sugere que as galáxias Tipo I são muito mais eficientes na emissão de energia."
p Para conduzir o estudo, Mushotzky e seus colegas reexaminaram dados de 836 galáxias ativas detectadas pelo Telescópio de Alerta de Burst da NASA que emite fortemente alta energia, ou "difícil, "Raios-X - os mesmos raios-X que os técnicos médicos usam para visualizar o esqueleto humano.
p Para medir a massa e a taxa de crescimento dos núcleos ativos dessas galáxias - os buracos negros supermassivos nos centros das galáxias - os pesquisadores usaram dados de 12 telescópios terrestres diferentes espalhados pelo globo para complementar os dados do satélite Swift.
p “Este projeto começou em 2009, como parte do meu trabalho de doutorado na UMD, e cresceu radicalmente com a ajuda de mais de 40 pesquisadores em todo o mundo, "disse Michael Koss (M.S. '07, Ph.D. '11, astronomia), um cientista pesquisador da Eureka Scientific, Inc. e co-autor do artigo. "Quando eu comecei, Passei um mês de noites solitárias sozinho no Observatório Nacional Kitt Peak, observando algumas dezenas de galáxias. Nunca imaginei que eventualmente expandiríamos para uma amostra tão grande, permitindo-nos responder a muitas perguntas científicas incríveis pela primeira vez. "
p Ao comparar as diferenças nos espectros de raios-X entre as galáxias Tipo I e Tipo II, os pesquisadores concluíram que, independentemente de qual direção a galáxia está voltada para a Terra, os buracos negros centrais nas galáxias Tipo I consomem matéria e emitem energia muito mais rápido em comparação com os buracos negros no centro das galáxias Tipo II.
p "Nossos resultados sugerem que isso tem muito a ver com a quantidade de poeira que fica perto do buraco negro central, "disse Mushotzky, que também é membro do Joint Space-Science Institute. "Galáxias Tipo II têm muito mais poeira perto do buraco negro, e essa poeira empurra o gás quando ele entra no buraco negro. "
p Por décadas, astrônomos estudaram preferencialmente galáxias Tipo II, em grande parte porque os núcleos ativos das galáxias Tipo I são muito brilhantes, tornando difícil ver as estrelas e nuvens de gás que constituem o resto da galáxia. Porque o modelo unificado sugeria que todas as galáxias ativas eram fundamentalmente iguais, os astrônomos concentraram seus esforços nas galáxias que hospedam núcleos ativos do Tipo II porque são mais fáceis de observar.
p "Mas agora, porque nossos resultados sugerem que os dois tipos de galáxias são de fato fundamentalmente diferentes, é provável que muitos pesquisadores reavaliem seus dados e dêem outra olhada nas galáxias Tipo I, "Mushotzky disse." Ao nos colocar em um caminho para entender melhor as diferenças entre as galáxias que hospedam os núcleos ativos do Tipo I e do Tipo II, este trabalho nos ajudará a entender melhor como os buracos negros supermassivos influenciam a evolução de suas galáxias hospedeiras. "