O Monstro Central

Aproximacao ao 'monstro central'. Partindo da parte mais afastada do AGN onde conseguimos discernir um disco e um jacto, simulam uma viagem que nos leva ate ao buraco negro central, passando por uma visao do disco de acrecao ou alimentacao.
Blazar Link Collection
Antes da descoberta de galáxias emissoras de rádio-frequência, pensava-se que as galáxias eram apenas um aglomerado de milhões de estrelas, de nuvens de hidrogénio e poeira, e que a energia por elas produzida era a soma da energia produzida por estes diferentes componentes. Porém, a descoberta de fontes capazes de lançar jactos emissores de rádio-frequência que se estendem por vários milhares de anos-luz(*) veio acabar com este modelo relativamente pacífico. Tornou-se claro que estas fontes emissoras de rádio, de luminosidade comparável a cerca de uma centena de galáxias 'normais', tinham de produzir a sua energia por um processo mais violento que a fusão termonuclear que ocorre nas estrelas.

Inicialmente pensou-se que tanta energia era consequência de choques entre galáxias, mas logo se percebeu que mesmo este processo não seria suficiente para explicar toda a energia libertada. Uma outra sugestão, feita por G. Burbidge, propunha que a actividade extra vinha de uma série de explosões de supernovas que se desencadeavam na região central da galáxia. Embora esta proposta não tenha sido muito desenvolvida na altura, voltou a suscitar algum interesse mais recentemente para a explicação de alguns fenómenos em AGN. No entanto, foi a proposta feita por Hoyle e Fowler em 1963 que viria a ser geralmente aceite como a origem do fenómeno da actividade dos AGN. Estes investigadores propuseram que a extraordinária energia destas fontes de rádio era de origem gravitacional, derivada do colapso de objectos elevada massa sob os seus campos gravitacionais fortíssimos. Assim nasceu a ideia de que a espantosa actividade das fontes de rádio-frequência era o resultado da existência de um objecto extremamente massivo no seu centro. Feitas as contas a quantidade de energia libertada por estas fontes e a sua variabilidade, deduz-se que este objecto, normalmente conhecido por buraco negro, deverá ter massas entre o milhão e os mil milhões de massas solares, e estar concentrado numa região de cerca de 20 mil milhões de Km!

Mas como pode um buraco negro massivo explicar a actividade dos AGN em geral?

A ideia básica é que quando as galáxias são jovens as estrelas que estão na sua região central estão tão próximas que colidem e se aglutinam dando origem a um buraco negro massivo. O potencial atractivo deste objecto é tão poderoso que capta material que se avizinha e que pode ser ou uma estrela, ou gás do meio interestelar da própria galáxia ou até mesmo de uma galáxia vizinha. Acredita-se que este processo de 'alimentação' se faz através de um disco, chamado de acreção, e que neste processo seja emitida a radiação que vai desde o infravermelho ate aos raios-gama. Por exemplo, para manter os níveis de actividade observados nos AGN será preciso 'alimentá-lo' com uma massa equivalente a várias massas solares em cada ano...


(*) Um ano-luz corresponde à distância que se percorreria ao fim de um ano viajando à velocidade da luz, ou seja, cerca de 9x1012Km