Em 1963, o astrônomo Maarten Schmidt identificou o primeiro objeto quase estelar ou "quasar, "um objeto extremamente brilhante, mas distante. Ele encontrou o único quasar, o núcleo ativo de uma galáxia distante conhecida pelos astrônomos como 3C 273, ser 100 vezes mais luminoso do que todas as estrelas da Via Láctea juntas.

Agora, a equipe internacional de astrônomos GRAVITY, incluindo o Prof. Hagai Netzer da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Tel Aviv, concluíram que as nuvens de gás que se movem rapidamente em torno de um buraco negro central formam o coração desse quasar. Os resultados da nova pesquisa foram publicados em Natureza em 29 de novembro.

A primeira medição da massa do buraco negro dentro de 3C 273, usando um método mais antigo, foi conduzido no Observatório de Florença e George Wise da TAU em 2000, como parte do Ph.D. pesquisa conduzida pelo Dr. Shai Kaspi do TAU, em seguida, um aluno do grupo do Prof. Netzer. Este resultado agora foi corroborado pelas observações do GRAVITY.

A pesquisa é a primeira observação detalhada fora de nossa galáxia de nuvens de gás girando em torno de um buraco negro central. De acordo com os pesquisadores, As medições do GRAVITY se tornarão a referência para medir as massas dos buracos negros em milhares de outros quasares.

Olhando mais de perto um buraco negro

O instrumento GRAVITY, situado no Paranal, Chile, tem capacidades sem precedentes. Ele combina a área coletiva de quatro telescópios para formar um telescópio virtual, chamado de interferômetro, 130 metros de diâmetro. O instrumento pode detectar objetos astronômicos distantes em uma resolução extremamente alta.

"Os quasares estão entre os objetos astronômicos mais distantes que podem ser observados, "Prof. Netzer diz." Eles também desempenham um papel fundamental na história do universo, já que sua evolução está intrinsecamente ligada ao crescimento da galáxia. Embora quase todas as grandes galáxias abriguem um enorme buraco negro em seus centros, até agora, apenas um em nossa Via Láctea foi acessível para tais estudos detalhados. "

"A GRAVIDADE nos permitiu resolver, pela primeira vez, o movimento das nuvens de gás em torno de um buraco negro central, "diz Eckhard Sturm do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), que co-liderou a pesquisa para o estudo. "Nossas observações podem seguir o movimento do gás e revelar que as nuvens giram em torno do buraco negro central."

Até aqui, tais observações não foram possíveis devido ao pequeno tamanho angular da região interna de um quasar - aproximadamente o tamanho do nosso sistema solar, mas cerca de 2,5 bilhões de anos-luz de distância de nós.

"Amplas linhas de emissão criadas pelo gás nas proximidades do buraco negro são marcas observacionais dos quasares. Até agora, a distância do gás do buraco negro, e, ocasionalmente, o padrão do movimento, só poderia ser medido por um método mais antigo que fazia uso de variações de luz nos quasares, "Prof. Netzer diz." Com o instrumento GRAVITY, podemos distinguir estruturas no nível de 10 segundos de micro-arco, que corresponde a observar, por exemplo, uma moeda de 1 euro na Lua. "

"Informações sobre o movimento e a distância do gás imediatamente ao redor do buraco negro são cruciais para medir a massa do buraco negro, "explica Jason Dexter, também do MPE, que co-liderou a pesquisa. "Pela primeira vez, o método antigo foi testado experimentalmente e passou no teste com louvor, confirmando estimativas anteriores de cerca de 300 milhões de massas solares para o buraco negro. "

"Esta é a primeira vez que podemos estudar os arredores imediatos de um enorme buraco negro fora de nossa galáxia, a via Láctea, "conclui Reinhard Genzel, chefe do grupo de pesquisa de infravermelho do MPE. "Os buracos negros são objetos intrigantes, permitindo-nos sondar a física sob condições extremas - e com GRAVIDADE podemos agora sondá-los de perto e de longe. "