Buracos negros 1 - Galáxias 0

2003-02-10

Visão artística de um buraco negro. Crédito: A. Hobart (CXC).
Cada vez mais, os cientistas admitem a existência de buracos negros
buraco negro
Um buraco negro é um objecto cuja gravidade é tão forte que a sua velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Em Astronomia, distinguem-se dois tipos de buraco negro: os buracos negros estelares, que resultam da morte de uma estrela de massa elevada, e os buracos negros galácticos, que existem no centro das galáxias activas.
no centro de muitas das galáxias
galáxia
Um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados. As galáxias classificam-se em três categorias principais: espirais, elípticas e irregulares.
conhecidas. À medida que esta associação entre buracos negros e galáxias foi emergindo, os astrónomos têm vindo a colocar a questão de saber qual deles se forma primeiro.

Existem modelos teóricos que defendem que, numa galáxia em formação, a massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
que se acumula na região central pode vir a colapsar para formar um buraco negro. Outros, porém, prevêm exactamente o oposto: primeiro formam-se os buracos negros, e só depois, por acção do seu intenso campo gravítico, se acumulam, na região central e em seu redor, gás, poeira, e estrelas
estrela
Uma estrela é um objecto celeste gasoso que gera energia no seu núcleo através de reacções de fusão nuclear. Para que tal possa suceder, é necessário que o objecto possua uma massa superior a 8% da massa do Sol. Existem vários tipos de estrelas, de acordo com as suas temperaturas efectivas, cores, idades e composição química.
, dando assim origem a uma galáxia.

Num estudo apresentado no encontro da Sociedade Americana de Astronomia, em Janeiro passado, Marianne Vestergaard, cientista da Universidade Estatal de Ohio (EUA), defende que são de facto os buracos negros que se formam primeiro, e não as galáxias que os contêm, ou então, que se formam a um ritmo superior.

Esta conclusão vem na sequência de um estudo que efectuou de um conjunto de núcleos galácticos activos muito energéticos (isto é, quasares
quasar
Os quasares são objectos extragalácticos extremamente brilhantes e compactos. Hoje acredita-se que são o centro de galáxias muito energéticas ainda num estado inicial da sua evolução (são, pois, núcleos galácticos activos - NGAs) e a sua energia provém de um buraco negro de massa muito elevada. Os seus desvios para o vermelho indicam que se encontram a distâncias cosmológicas. O seu nome, quasar, vem do inglês quasi-stellar object, ou seja, objecto quase estelar, devido à semelhança da sua imagem em placas fotográficas com a imagem de uma estrela.
) tal como eram há cerca de 12 mil milhões de anos, ou seja, quando o universo tinha apenas cerca de mil milhões de anos de idade. Constatou que estes quasares não só eram obviamente jovens - porque neles encontrou indicações da presença de vastas maternidades estelares nas quais novas estrelas se estariam a formar - como possuíam todos, sem excepção, um buraco negro de massa muito elevada (da ordem de 100 milhões de vezes a massa do nosso Sol
Sol
O Sol é a estrela nossa vizinha, que se encontra no centro do Sistema Solar. Trata-se de uma estrela anã adulta (dita da sequência principal) de classe espectral G. A temperatura na sua superfície é aproximadamente 5800 graus centígrados e o seu raio atinge os 700 mil quilómetros.
) completamente formado.

De acordo com a teoria, um buraco negro que cresce exclusivamente por acreção
acreção
Designa-se por acreção a acumulação de matéria (gás e poeira) para um astro central, como por exemplo um buraco negro, uma estrela, uma galáxia, ou um planeta.
de massa deveria levar muito tempo para se formar completamente. Ora, isto não está de acordo com a constatação de M. Vestergaard de que as galáxias anfitriãs destes buracos negros completamente formados são ainda muito jovens, a julgar pela indicação de intensa formação estelar, grandes quantidades de gás e produção significativa de poeira interestelar
poeira interestelar
A poeira interestelar é constituído por minúsculas partículas sólidas, com diâmetros da ordem dos mícrones, existentes no meio interestelar.
.

Este estudo foi baseado num método observacional, desenvolvido por M. Vestergraad no último ano, que permite estimar a massa de buracos negros muito distantes, isto é, de buracos negros que existiram no passado. Este método consiste em comparar um espectro da luz emitida por esses quasares muito distantes (e por isso muito antigos) com um espectro de quasares mais próximos da Terra, e por isso, mais recentes.

Futuros desenvolvimentos nesta área dependerão, por exemplo, do satélite KRONOS proposto pela NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
que terá a capacidade de obter imagens do material orbitando e caindo para um buraco negro com uma resolução 10 mil vezes superior à do telescópio espacial Hubble
Hubble Space Telescope (HST)
O Telescópio Espacial Hubble é um telescópio espacial que foi colocado em órbita da Terra em 1990 pela NASA, em colaboração com a ESA. A sua posição acima da atmosfera terrestre permite-lhe observar os objectos astronómicos com uma qualidade ímpar.
. Talvez estejamos então em condições de perceber como se desenvolvem no tempo os buracos negros: será que apenas acumulam matéria em seu redor, ou necessitarão também de algum fenómeno cataclísmico que induza o processo, como por exemplo a colisão de duas galáxias? A resposta a estas e outras questões virá com a observação sistemática das regiões mais remotas do universo.

Fonte da notícia: http://www.osu.edu/researchnews/archive/bhfirst.htm