Buracos negros “engarrafados” descobertos nos centros galácticos
Um estudo internacional, liderado por investigadores da Universidade de Monash, revelou conhecimentos cruciais sobre a dinâmica dos buracos negros no interior de discos maciços nos centros das galáxias.
Publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), o estudo mostra os intrincados processos que determinam quando e onde os buracos negros abrandam e interagem uns com os outros, podendo conduzir a fusões.
As conclusões do estudo lançam luz sobre as emissões de ondas gravitacionais (GW) resultantes da fusão de buracos negros, eventos detetáveis por instrumentos como o Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferómetro Laser (LIGO).
Quando dois buracos negros se aproximam demasiado, perturbam o próprio espaço-tempo, emitindo ondas gravitacionais antes de se fundirem num só.
Evgeni Grishin, um investigador de pós-doutoramento da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Monash que liderou o estudo, comparou o fenómeno a um cruzamento movimentado sem semáforos a funcionar.
“Analisámos quantos e onde teríamos estes cruzamentos movimentados”, disse Grishin.
A investigação centrou-se nos centros das galáxias, onde os buracos negros podem fundir-se várias vezes devido à enorme atração gravitacional do buraco negro supermaciço no núcleo.
Além disso, a presença de um disco de acreção maciço de gás contribui para o brilho destas galáxias, classificando-as como Núcleos Galácticos Ativos (AGN).
A interação entre os buracos negros mais pequenos e o gás circundante faz com que estes migrem dentro do disco, acumulando-se em regiões conhecidas como armadilhas de migração. Estas armadilhas aumentam a probabilidade de encontros próximos entre buracos negros, levando potencialmente a fusões.
Os efeitos térmicos desempenham um papel crucial neste processo, influenciando a localização e a estabilidade das armadilhas de migração”, disse Grishin acrescentando que “uma implicação é que não vemos armadilhas de migração a ocorrer em galáxias ativas com grande luminosidade”.
As descobertas do estudo fazem avançar a nossa compreensão das fusões de buracos negros e têm também implicações mais vastas para a astronomia das ondas gravitacionais, a astrofísica de altas energias, a evolução das galáxias e o feedback dos AGN.
“Apesar destas descobertas significativas, muito sobre a física dos buracos negros e dos ambientes que os rodeiam permanece desconhecido”, afirmou Grishin, sublinhando que “estamos entusiasmados com os resultados e estamos agora um passo mais perto de descobrir onde e como os buracos negros se fundem nos núcleos galácticos”.
“O futuro da astronomia de ondas gravitacionais e da investigação de núcleos galácticos ativos é excecionalmente promissor”, concluiu.