p Raio-X e composto óptico. Um jato ricocheteando de um buraco negro gigante foi capturado por Chandra. Essas imagens de Cygnus A mostram raios-X do Chandra e uma visão óptica do Hubble das galáxias e estrelas no mesmo campo de visão. Os dados do Chandra revelam a presença de um poderoso jato de partículas e energia eletromagnética que disparou do buraco negro e se chocou contra uma parede de gás quente, então ricocheteou para abrir um buraco em uma nuvem de partículas energéticas, antes de colidir com outra parte da parede de gás. Crédito:Raio-X:NASA / CXC / Columbia Univ./A. Johnson et al .; Ótico:NASA / STScI
p Um jato ricocheteando de um buraco negro gigante foi capturado pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA, conforme relatado em nosso último comunicado à imprensa. Nesta imagem composta de Cygnus A, Raios-X de Chandra (vermelho, verde, e azul que representam baixo, raios X de média e alta energia) são combinados com uma visão óptica do Telescópio Espacial Hubble das galáxias e estrelas no mesmo campo de visão. Os dados do Chandra revelam a presença de poderosos jatos de partículas e energia eletromagnética que dispararam do buraco negro. O jato da esquerda bateu em uma parede de gás quente, então ricocheteou para abrir um buraco em uma nuvem de partículas energéticas, antes de colidir com outra parte da parede de gás. p Uma versão rotulada descreve os principais recursos descritos acima. A figura principal mostra a localização do buraco negro supermassivo, os jatos, o ponto em que o jato à esquerda ricocheteou em uma parede de gás intergaláctico ("ponto quente E"), e o ponto onde o jato atingiu o gás intergaláctico uma segunda vez ("ponto quente D"). A inserção contém uma visão de perto dos pontos de acesso à esquerda e do buraco perfurado pelo jato de ressalto, que circunda o ponto ativo E. A imagem na inserção combina raios-X de todas as três faixas de energia para dar a maior sensibilidade para mostrar estruturas finas, como o buraco.
p O buraco é visível porque o caminho do jato em repercussão entre os pontos quentes E e D é quase diretamente ao longo da linha de visão da Terra, como mostrado pela figura esquemática que descreve a vista de Cygnus A de cima. Uma recuperação semelhante do jato provavelmente ocorreu entre os pontos de acesso A e B, mas o buraco não é visível porque o caminho não está ao longo da linha de visão da Terra.
p Cygnus A é uma grande galáxia que fica no meio de um aglomerado de galáxias a cerca de 760 milhões de anos-luz da Terra. Um buraco negro supermassivo no centro de Cygnus A está crescendo rapidamente à medida que puxa o material que gira em torno dele para seu alcance gravitacional. Durante este processo, parte deste material é redirecionado para longe do buraco negro na forma de feixes estreitos, ou jatos. Esses jatos podem afetar significativamente como a galáxia e seus arredores evoluem.
p Vista de cima. O buraco é visível porque o caminho do jato em repercussão entre os pontos quentes E e D é quase diretamente ao longo da linha de visão da Terra, como mostrado pela figura esquemática que descreve a vista de Cygnus A de cima. Uma recuperação semelhante do jato provavelmente ocorreu entre os pontos de acesso A e B, mas o buraco não é visível porque o caminho não está ao longo da linha de visão da Terra. Crédito:NASA / CXC / M.Weiss
p Em uma observação profunda que durou 23 dias, os cientistas usaram o Chandra para criar um mapa altamente detalhado dos jatos e do gás intergaláctico, que eles usaram para rastrear o caminho dos jatos do buraco negro. O jato à esquerda se expandiu após ricochetear e criou um buraco na nuvem de partículas ao redor que está entre 50, 000 e 100, 000 anos-luz de profundidade e apenas 26, 000 anos-luz de largura. Para contexto, a Terra está localizada a cerca de 26, 000 anos-luz de distância do centro da Via Láctea.
p Os cientistas estão trabalhando para determinar quais formas de energia - energia cinética, calor ou radiação - o jato carrega. A composição do jato e os tipos de energia determinam como o jato se comporta quando ricocheteia, como o tamanho do buraco que ele cria. Modelos teóricos do jato e suas interações com o gás circundante são necessários para tirar conclusões sobre as propriedades do jato.
p Nossa visão. O buraco é visível porque o caminho do jato em repercussão entre os pontos quentes E e D é quase diretamente ao longo da linha de visão da Terra, como mostrado pela figura esquemática que descreve a vista de Cygnus A de cima. Uma recuperação semelhante do jato provavelmente ocorreu entre os pontos de acesso A e B, mas o buraco não é visível porque o caminho não está ao longo da linha de visão da Terra. Crédito:NASA / CXC / M.Weiss
p A energia produzida por jatos de buracos negros pode aquecer o gás intergaláctico em aglomerados de galáxias e impedir que ele resfrie e forme um grande número de estrelas em uma galáxia central como Cygnus A. Assim, estudar Cygnus A pode dizer aos cientistas mais sobre como jatos de buracos negros interagem com seus arredores.
p Esses resultados foram apresentados na 233ª reunião do encontro da American Astronomical Society em Seattle, WA, em um estudo conduzido por Amalya Johnson, da Columbia University, em Nova York. Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para o Diretório de Missões Científicas da NASA em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian em Cambridge, Massachusetts, controla a ciência e as operações de voo do Chandra.
p Imagem ótica. Um jato ricocheteando de um buraco negro gigante foi capturado por Chandra. Essas imagens de Cygnus A mostram raios-X do Chandra e uma visão óptica do Hubble das galáxias e estrelas no mesmo campo de visão. Os dados do Chandra revelam a presença de um poderoso jato de partículas e energia eletromagnética que disparou do buraco negro e se chocou contra uma parede de gás quente, então ricocheteou para abrir um buraco em uma nuvem de partículas energéticas, antes de colidir com outra parte da parede de gás. Crédito:Raio-X:NASA / CXC / Columbia Univ./A. Johnson et al .; Ótico:NASA / STScI