Uma imagem da galáxia Markarian 348 no ultravioleta. Seu núcleo ativo impulsiona o fluxo de gás atômico, e novas observações dele e de quatro galáxias semelhantes foram capazes de criar imagens do fluxo, bem como de um componente de gás em rotação. Crédito:NASA / GALEX
Buracos negros supermassivos nos núcleos da maioria das galáxias, incluindo nossa Via Láctea, desenvolver-se gradualmente à medida que o material se acumula no buraco negro da semente. Os processos físicos que impulsionam esse crescimento - os chamados processos de alimentação e feedback - ocorrem nas proximidades do núcleo da galáxia. Quando o acréscimo se torna ativo, radiação é emitida que ilumina e ioniza o gás nas proximidades do núcleo.
Os ventos do disco de acreção podem interagir com o gás para produzir o fluxo de gás que atinge velocidades de centenas de km / s. Jatos relativísticos de partículas emanando do buraco negro também podem interagir com seu material. Esses vários tipos de feedback são essenciais para evitar a produção de galáxias excessivamente massivas.
Evidências claras para todos esses processos foram detectadas em suas linhas de emissão óptica de átomos ionizados, cujas velocidades podem ser medidas. No entanto, tem sido muito difícil obter informações espaciais sobre a geometria do gás excitado. O astrônomo do CfA Martin Elvis e nove colegas usaram o telescópio Gemini de oito metros e um poderoso novo instrumento que registra informações espaciais de alta resolução (tão pequenas quanto algumas centenas de anos-luz de tamanho) e informações de velocidade.
A equipe estudou cinco galáxias relativamente próximas conhecidas por terem núcleos de buracos negros ativos com emissão atômica brilhante. Eles descobriram que em todos os casos o gás tem dois componentes principais, um girando e um extravasando. Mas, por outro lado, as galáxias são todas um tanto diferentes:em uma, o gás gira em oposição a suas estrelas, em outro, apenas um lóbulo da saída pode ser visto, e também existem outras diferenças. O novo artigo é apenas o primeiro de uma série que deve investigar e modelar em detalhes como os buracos negros nucleares crescem.