XRISM da NASA revela dinâmica turbulenta em torno de buracos negros supermassivos

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Os astrónomos que utilizaram a missão conjunta NASA/JAXA de imagens de raios-X e espectroscopia (XRISM) obtiveram uma visão sem precedentes dos ambientes caóticos que rodeiam os buracos negros supermassivos. Pela primeira vez, os cientistas podem medir diretamente a energia cinética do gás violentamente agitado por estes gigantes cósmicos, indo além das imagens estáticas para monitorizar a velocidade da turbulência galáctica. Esta investigação, publicada no final de janeiro de 2026 na Nature, representa um grande salto na compreensão de como os buracos negros influenciam as suas galáxias hospedeiras.

O “Olho da Tempestade” Observado

Os buracos negros supermassivos, que residem no centro da maioria das galáxias, exercem uma imensa força gravitacional. Eles agitam gás, poeira e estrelas, impactando a evolução galáctica em grande escala. Anteriormente, as observações capturavam apenas instantâneos deste processo; A capacidade do XRISM de medir a energia dos raios X do gás quente fornece agora uma visão dinâmica. Como explica Annie Heinrich, da Universidade de Chicago, “Antes do XRISM, era como se pudéssemos ver uma imagem da tempestade. Agora podemos medir a velocidade do ciclone.”

Principais descobertas: turbulência e influência galáctica

O estudo centrou-se em duas regiões principais: a vizinhança de M87, o primeiro buraco negro já fotografado diretamente, e o Aglomerado de Perseu. Perto de M87, o XRISM detectou a turbulência mais forte alguma vez observada num enxame de galáxias – ainda mais violenta do que as colisões entre enxames de galáxias. As velocidades diminuem rapidamente longe do buraco negro, provavelmente devido a uma combinação de turbulência e ondas de choque de gás.

No aglomerado de Perseu, o aglomerado de raios X mais brilhante visível da Terra, o XRISM mapeou o movimento do gás tanto no núcleo quanto mais longe. Isto revelou como os buracos negros “chutam” o gás, impulsionando velocidades que poderiam impedir a formação de estrelas ao aquecer nuvens de gás e impedir o seu colapso.

Por que isso é importante: entendendo a evolução galáctica

Os buracos negros supermassivos não consomem apenas matéria; eles injetam uma tremenda energia ao seu redor, influenciando galáxias ao longo de centenas de milhares de anos-luz. Esta energia impacta a formação de estrelas, potencialmente “matando-as” ao expelir o gás necessário para o nascimento estelar. A capacidade de medir a turbulência é, portanto, crucial para a compreensão da evolução galáctica.

Congyao Zhang, da Universidade Masaryk, enfatiza que o XRISM pode “distinguir inequivocamente os movimentos do gás alimentados pelo buraco negro daqueles impulsionados por outros processos cósmicos”, uma distinção anteriormente impossível. Esta clareza é essencial para modelar com precisão como as galáxias mudam ao longo do tempo.

Implicações Futuras

O XRISM continuará a coletar dados de raios X, refinando nossa compreensão das relações entre buraco negro e galáxia. De acordo com Irina Zhuravleva, da Universidade de Chicago, “com base no que já aprendemos, tenho certeza de que estamos cada vez mais perto de resolver alguns desses quebra-cabeças”. Esta pesquisa em andamento promete desvendar mais segredos sobre os motores mais poderosos do universo.

O estudo sublinha que a compreensão destas interações turbulentas não é apenas académica: é fundamental para compreender como as galáxias se formam, evoluem e, em última análise, moldam o cosmos.