Imagem de raios-X de NGC 6240 tirada com o Observatório de Raios-X Chandra, sobreposta a uma imagem ótica da galáxia. A emissão de raios-X dos dois núcleos galácticos ativos pode ser vista como fontes de pontos azuis brilhantes. Crédito:NASA
Pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder concluíram uma "dissecção" sem precedentes de galáxias gêmeas nos estágios finais de fusão.
O novo estudo, liderado pelo pesquisador associado da CU Boulder Francisco Müller-Sánchez, explora uma galáxia chamada NGC 6240. Enquanto a maioria das galáxias do universo mantém apenas um buraco negro supermassivo em seu centro, NGC 6240 contém dois - e eles estão circulando um ao outro nas últimas etapas antes de colidirem juntos.
A pesquisa revela como os gases ejetados por esses buracos negros em espiral, em combinação com gases ejetados por estrelas da galáxia, pode ter começado a diminuir a produção de novas estrelas do NGC 6240. A equipe de Müller-Sánchez também mostra como esses "ventos" ajudaram a criar a característica mais reveladora da galáxia:uma enorme nuvem de gás em forma de borboleta.
"Nós dissecamos a borboleta, "disse Müller-Sánchez do Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias (APS) de CU Boulder." Esta é a primeira galáxia em que podemos ver o vento dos dois buracos negros supermassivos e o fluxo de gás de baixa ionização da formação de estrelas no mesmo tempo."
A equipe se concentrou em NGC 6240, em parte, porque galáxias com dois buracos negros supermassivos em seus centros são relativamente raras. Alguns especialistas também suspeitam que esses corações gêmeos deram origem à aparência incomum da galáxia. Ao contrário da Via Láctea, que forma um disco relativamente organizado, bolhas e jatos de gás disparam da NGC 6240, estendendo-se por mais de 30, 000 anos-luz no espaço e semelhante a uma borboleta em vôo.
"Galáxias com um único buraco negro supermassivo nunca mostram uma estrutura tão fenomenal, "Disse Müller-Sánchez.
Em pesquisa que será publicada em 18 de abril em Natureza , a equipe descobriu que duas forças diferentes deram origem à nebulosa. O canto noroeste da borboleta, por exemplo, é o produto de ventos estelares, ou gases que as estrelas emitem por meio de vários processos. O canto nordeste, por outro lado, é dominado por um único cone de gás que foi ejetado pelo par de buracos negros - o resultado desses buracos negros engolindo grandes quantidades de poeira e gás galácticos durante sua fusão.
Esses dois ventos combinados despejam cerca de 100 vezes a massa do Sol da Terra em gases da galáxia a cada ano. Esse é um "número muito grande, comparável à taxa com que a galáxia está criando estrelas na região nuclear, "Disse Müller-Sánchez.
Esse fluxo pode ter grandes implicações para a própria galáxia. Ele explicou que quando duas galáxias se fundem, eles começam uma explosão febril de formação de novas estrelas. Buraco negro e ventos estelares, Contudo, pode desacelerar esse processo eliminando os gases que formam estrelas frescas - da mesma forma que uma rajada de vento pode soprar para longe a pilha de folhas que você acabou de varrer.
“O NGC 6240 está em uma fase única de sua evolução, "disse Julie Comerford, professor assistente em APS em CU Boulder e co-autor do novo estudo. "Está formando estrelas intensamente agora, por isso, é necessário o chute extra forte de dois ventos para desacelerar a formação de estrelas e evoluir para uma galáxia menos ativa. "