p Uma imagem do Hubble da galáxia Circinus com seu núcleo galáctico ativo (AGN). Os astrônomos mediram os tamanhos das regiões de acréscimo ao redor dos buracos negros supermassivos em quatro AGN distantes usando técnicas de mapeamento de reverberação. Crédito:NASA, Andrew S. Wilson U.Maryland; Patrick L. Shopbell CIT; Chris Simpson Subaru; Thaisa Storchi-Bergmann e F. K. B. Barbosa, UFRGS, Brasil; e Martin J. Ward, U. Leicester
p Buracos negros supermassivos com milhões ou até bilhões de massas solares de material são encontrados nos núcleos da maioria das galáxias, incluindo nossa Via Láctea. Um toro de poeira e gás orbita ao redor do buraco negro (pelo menos de acordo com a maioria das teorias) e irradia luz ultravioleta quando o material que cai em direção ao buraco negro aquece o disco a milhões de graus. O processo de acreção também pode impulsionar a ejeção de jatos de partículas carregadas que se movem rapidamente. Esses buracos negros supermassivos que se acumulam ativamente nas galáxias são chamados de núcleos galácticos ativos (AGN). p Os astrônomos que modelam os processos físicos em um desses enormes dínamos começam com os movimentos do gás e a geometria da região. Os movimentos do gás podem ser medidos diretamente a partir das linhas de emissão no gás, normalmente linhas ópticas de hidrogênio que são excitadas pela radiação ultravioleta. Quanto à geometria, cálculos simples estimam que o raio do gás emissor de linha deve ser de alguns milhares de unidades astronômicas (uma UA é a distância média da Terra ao Sol). Como a maioria dos AGNs estão muito distantes para serem capazes de medir dimensões tão pequenas, os astrônomos passaram a confiar na técnica de "mapeamento de reverberação". A radiação do disco de acreção é altamente variável. Uma vez que leva tempo para o uv viajar do disco de acreção perto do buraco negro para o gás que emite a linha, há um atraso entre um evento visto no continuum e, em seguida, nas linhas de hidrogênio
p A astrônoma do CfA Anna Pancoast e uma equipe de seus colegas analisaram dados de mapeamento de reverberação de quatro AGN para estudar suas geometrias e, em particular, o volume de gás quente conhecido por seus movimentos rápidos, a chamada região de linha larga porque as linhas espectrais têm larguras correspondentes a até três mil quilômetros por segundo. Os cientistas encontram a geometria deste gás, pelo menos nestes quatro AGN, é bem descrito como vindo de discos grossos vistos quase de frente, com raios medianos de cerca de 1600 UA a 4000 UA, e cada um com um buraco negro cuja massa é de cerca de setenta milhões de massas solares (com uma precisão estimada para cada um em cerca de 50%). O novo trabalho foi bem-sucedido na modelagem das observações e quase dobra o tamanho da amostra de AGN modelada com esta técnica. A amostra ainda é pequena, Contudo, e mais observações estão sendo planejadas.