p Gosta de uma xícara de chá cósmico? Este não é tão calmante quanto os da Terra. Em uma galáxia que hospeda uma estrutura apelidada de "Xícara de Chá, "uma tempestade galáctica está ocorrendo. p A fonte da tempestade cósmica é um buraco negro supermassivo enterrado no centro da galáxia, oficialmente conhecido como SDSS 1430 + 1339. Como a matéria nas regiões centrais da galáxia é puxada em direção ao buraco negro, ele é energizado pela forte gravidade e pelos campos magnéticos próximos ao buraco negro. O material em queda produz mais radiação do que todas as estrelas da galáxia hospedeira. Este tipo de buraco negro de crescimento ativo é conhecido como quasar.

p Localizada a cerca de 1,1 bilhão de anos-luz da Terra, a galáxia hospedeira do Teacup foi originalmente descoberta em imagens de luz visível por cientistas cidadãos em 2007 como parte do projeto Galaxy Zoo, usando dados do Sloan Digital Sky Survey. Desde então, astrônomos profissionais usando telescópios espaciais reuniram pistas sobre a história desta galáxia com o objetivo de prever o quão tempestuoso será no futuro. Esta nova imagem composta contém dados de raios-X do Chandra (azul) junto com uma visão ótica do telescópio espacial Hubble da NASA (vermelho e verde).

p A "alça" da xícara de chá é um anel de luz óptica e de raios-X em torno de uma bolha gigante. Este recurso em forma de alça, que está localizado a cerca de 30, 000 anos-luz do buraco negro supermassivo, foi provavelmente formado por uma ou mais erupções alimentadas pelo buraco negro. A emissão de rádio - mostrada em uma imagem composta separada com os dados ópticos - também delineia essa bolha, e uma bolha do mesmo tamanho do outro lado do buraco negro.

p Anteriormente, observações do telescópio óptico mostraram que os átomos no cabo da Teacup foram ionizados, isso é, essas partículas ficaram carregadas quando alguns de seus elétrons foram arrancados, presumivelmente pela forte radiação do quasar no passado. A quantidade de radiação necessária para ionizar os átomos foi comparada com a inferida a partir de observações ópticas do quasar. Esta comparação sugeriu que a produção de radiação do quasar diminuiu por um fator de algo entre 50 e 600 nos últimos 40, 000 a 100, 000 anos. Este declínio acentuado inferido levou os pesquisadores a concluir que o quasar na xícara de chá estava desaparecendo ou morrendo.

p Novos dados do Chandra e da missão XMM-Newton da ESA estão dando aos astrônomos uma melhor compreensão da história desta tempestade galáctica. Os espectros de raios-X (ou seja, a quantidade de raios-X em uma gama de energias) mostra que o quasar está fortemente obscurecido por gás. Isso implica que o quasar está produzindo muito mais radiação ionizante do que o indicado pelas estimativas baseadas apenas nos dados ópticos, e que os rumores da morte do quasar podem ter sido exagerados. Em vez disso, o quasar diminuiu apenas um fator de 25 ou menos nos últimos 100, 000 anos.

p Os dados do Chandra também mostram evidências de gás mais quente dentro da bolha, o que pode significar que um vento de material está soprando do buraco negro. Que vento, que foi impulsionado pela radiação do quasar, pode ter criado as bolhas encontradas na xícara de chá.

p Os astrônomos já observaram bolhas de vários tamanhos em galáxias elípticas, grupos de galáxias e aglomerados de galáxias que foram gerados por jatos estreitos contendo partículas que viajam perto da velocidade da luz, que disparam dos buracos negros supermassivos. A energia dos jatos domina a produção de energia desses buracos negros, em vez de radiação.

p Nestes sistemas a jato, astrônomos descobriram que a energia necessária para gerar as bolhas é proporcional ao brilho de seus raios-X. Surpreendentemente, o quasar Teacup impulsionado por radiação segue esse padrão. Isso sugere que sistemas de quasar dominados por radiação e seus primos dominados por jato podem ter efeitos semelhantes em seus arredores galácticos.

p Um estudo descrevendo esses resultados foi publicado em 20 de março de Edição de 2018 de The Astrophysical Journal Letters .