p Crédito:raios-X:NASA / CXC / ICE / M.Mezcua et al .; Infravermelho:NASA / JPL-Caltech; Ilustração:NASA / CXC / A.Hobart
p Esta imagem mostra dados de uma campanha de observação massiva que inclui o Observatório de Raios-X Chandra da NASA. Esses dados do Chandra forneceram fortes evidências da existência dos chamados buracos negros de massa intermediária (IMBHs). Combinado com um estudo separado também usando dados do Chandra, esses resultados podem permitir que os astrônomos entendam melhor como os maiores buracos negros no início do Universo se formaram, conforme descrito em nosso último comunicado à imprensa. p O Legacy Survey COSMOS ("levantamento da evolução cósmica") reuniu dados de alguns dos telescópios mais poderosos do mundo, abrangendo o espectro eletromagnético. Esta imagem contém dados do Chandra desta pesquisa, equivalente a cerca de 4,6 milhões de segundos de tempo de observação. As cores nesta imagem representam diferentes níveis de energia de raios-X detectados pelo Chandra. Aqui, os raios-X de menor energia são vermelhos, a banda média é verde, e os raios-X de maior energia observados pelo Chandra são azuis. A maioria dos pontos coloridos nesta imagem são buracos negros. Os dados do Telescópio Espacial Spitzer são mostrados em cinza. A inserção mostra a impressão de um artista de um buraco negro em crescimento no centro de uma galáxia. Um disco de material ao redor do buraco negro e um jato de material que flui também são representados.
p Dois novos estudos separados usando os dados da pesquisa Chandra COSMOS-Legacy e outros dados Chandra coletaram amostras de IMBHs de forma independente, uma categoria indescritível de buracos negros entre os buracos negros de massa estelar e os buracos negros supermassivos encontrados nas regiões centrais de galáxias massivas.
p Uma equipe de pesquisadores identificou 40 buracos negros em crescimento em galáxias anãs. Doze deles estão localizados a distâncias superiores a cinco bilhões de anos-luz da Terra e o mais distante está a 10,9 bilhões de anos-luz de distância, o buraco negro em crescimento mais distante em uma galáxia anã já vista. A maioria dessas fontes são provavelmente IMBHs com massas que são cerca de 10, 000 a 100, 000 vezes a do sol.
p Uma segunda equipe encontrou um separado, amostra importante de possíveis IMBHs em galáxias mais próximas da Terra. Neste exemplo, o candidato IMBH mais distante está a cerca de 2,8 bilhões de anos-luz da Terra e cerca de 90% dos candidatos IMBH que eles descobriram estão a não mais do que 1,3 bilhão de anos-luz de distância.
p Eles detectaram 305 galáxias em sua pesquisa com massas de buracos negros menores que 300, 000 massas solares. As observações com Chandra e XMM-Newton da ESA de uma pequena parte desta amostra mostram que cerca de metade dos 305 candidatos IMBH são provavelmente IMBHs válidos. As massas para as dez fontes detectadas com observações de raios-X foram determinadas como sendo entre 40, 000 e 300, 000 vezes a massa do Sol.
p Os IMBHs podem explicar como os maiores buracos negros, os supermassivos, foram capazes de se formar tão rapidamente após o Big Bang. Uma das principais explicações é que os buracos negros supermassivos crescem com o tempo a partir de "sementes" de buracos negros menores contendo cerca de cem vezes a massa do Sol. Algumas dessas sementes devem se fundir para formar IMBHs. Outra explicação é que eles se formam muito rapidamente a partir do colapso de uma nuvem gigante de gás com uma massa igual a centenas de milhares de vezes a do sol. Ainda não existe um consenso entre os astrônomos sobre o papel que os IMBHs podem desempenhar.
p Um artigo que descreve o resultado do COSMOS-Legacy por Mar Mezcua (Instituto de Ciências Espaciais, Espanha) e colegas foi publicado na edição de agosto da
Avisos mensais da Royal Astronomical Society e está disponível online. O artigo de Igor Chilingarian (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) sobre a amostra mais próxima do IMBH está sendo publicado na edição de 10 de agosto do The
Astrophysical Journal e está disponível online.