Um buraco negro supermassivo com uma massa quatro milhões de vezes a do Sol situa-se no coração da Via Láctea, a nossa galáxia. Ele é orbitado por um pequeno grupo de estrelas brilhantes e, além disso, uma nuvem de poeira enigmática, conhecida como G2, foi acompanhada em sua queda para o buraco negro ao longo dos últimos anos. A mais próxima abordagem, conhecida como peribothron, foi prevista para ser em Maio de 2014.
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Esta imagem composta mostra o movimento da nuvem de poeira G2, uma vez que se aproxima, e então passa ilesa pelo buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, e continua a ser compactada. As bolhas foram colorizadas para mostrar o movimento da nuvem, indicado vermelho quando o objeto está se afastando e azul quando ele se aproxima. A cruz marca a posição do buraco negro supermassivo. Créditos: ESO A. Eckart |
Com as grandes forças de maré na região de extrema gravidade eram esperados para rasgar a nuvem distante e dispersá-la ao longo de sua órbita. Parte deste material iria alimentar o buraco negro e levar à queima súbita e outras evidências de que o monstro iria saborear uma refeição rara. Para estudar esses eventos únicos, a região no centro da galáxia foi cuidadosamente observada ao longo dos últimos anos por muitas equipes usando grandes telescópios ao redor do mundo.
Uma equipe liderada por Andreas Eckart (Universidade de Colônia, Alemanha) observou a região usando o Very Large Telescope do ESO (VLT) ao longo de muitos anos, incluindo novas observações durante o período crítico de fevereiro a setembro de 2014, pouco antes e após o evento peribothron em Maio de 2014. Estas novas observações são consistentes com que foram feitas anteriormente usando o telescópio Keck no Havaí.
As imagens de luz infravermelha vindas do hidrogênio incandescente mostram que a nuvem foi compactada, tanto antes como após a sua maior aproximação.
Além de proporcionar imagens muito nítidas, o instrumento SINFONI no VLT também divide a luz em suas cores infravermelhas e, portanto, permite que a velocidade da nuvem seja estimada. Dai que houve a surpresa: Antes de aproximação, a nuvem foi encontrada viajando para longe da Terra em cerca de 10 milhões km/h e, depois oscilou em torno do buraco negro e foi medida se aproximando da Terra em cerca de 12 milhões km/h. O que significou que a nuvem sobreviveu às forças de maré do BNSM.
Florian Peissker, um estudante de PhD na Universidade de Colônia, na Alemanha, que fez grande parte da observação, diz: “Estar no telescópio e ver os dados que chegam em tempo real, foi uma experiência fascinante”, e Monica Valencia-S, a. pesquisador de pós-doutorado, também na Universidade de Colônia, que então trabalhava no processamento de dados acrescenta: “Foi incrível ver que o brilho da nuvem empoeirada ficar compacto antes e após a abordagem perto do buraco negro.”
Embora observações anteriores haviam sugerido que o objeto G2 estava sendo esticado, as novas observações não mostraram evidência de que a nuvem havia se tornado manchada significativamente, seja por tornar-se visivelmente estendida, ou mostrando uma maior velocidade.
Além das observações com o instrumento SINFONI, a equipe também fez uma longa série de medidas da polarização da luz que vem do buraco negro supermassivo da região utilizando o instrumento NACO no VLT. Estas, as melhores de tais observações até agora, revelaram que o comportamento do material a ser acrescido no buraco negro é muito estável, e até agora, não foi perturbada pela chegada de material a partir da nuvem G2.
A resiliência da nuvem empoeirada aos efeitos das marés gravitacionais extremas tão perto do buraco negro sugerem fortemente que rodeia um objeto denso, com um núcleo maciço, ao invés de ser uma nuvem de flutuação livre. Isto também é suportado pela falta, até agora, de evidências de que o monstro central está se alimentando do material, o que conduziria a um aumento de atividade e queima.
Andreas Eckart resume os novos resultados: “Nós olhamos todos os dados recentes e, em especial, o período em 2014, quando a abordagem mais próxima do buraco negro ocorreu. Não podemos confirmar qualquer significativo alongamento da fonte e certamente não se comportam como uma nuvem de poeira sem núcleo. Achamos que ela deve ser um jovem estrela envolta em poeira. “
Para entender melhor o que ocorreu, assista o vídeo abaixo. Ative as legendas (em inglês)
Fontes: space/ phys