Os cientistas há muito que suspeitam que os buracos negros supermassivos activos podem matar as suas próprias galáxias hospedeiras, mas novas pesquisas sugerem que estes titãs cósmicos são mais como assassinos em série, capazes de espalhar a sua fúria assassina por muitos anos-luz e destruir galáxias próximas.
Para os cientistas, a “morte” de uma galáxia significa uma diminuição na formação de estrelas. buraco negro supermassivo Sabe-se que eles causam essa condição quando se alimentam ativamente, pois aquecem reservatórios de gás e poeira, estimulando o material interno a emitir radiação poderosa. Esta radiação afasta o gás, que é Estrela – matando assim as próprias galáxias e buracos negros de fome – ou simplesmente aquecendo o gás e impedindo-o de arrefecer o suficiente para colapsar e dar origem a estrelas. Ambos os resultados retardariam ou até impediriam a formação de estrelas.
Zhu e os seus colegas notaram que este efeito sugere a existência de um “ecossistema galáctico”, semelhante a ecossistemas interligados. Terra As alterações numa destas áreas podem afectar profundamente as condições da outra.
“Um buraco negro supermassivo ativo é como um predador faminto que domina o ecossistema”, disse ele. “Em termos simples, consome matéria e afeta o crescimento de estrelas em galáxias próximas.”
Lá se foram os vizinhos!
Embora os buracos negros supermassivos sejam milhões ou mesmo bilhões de vezes mais massivos que a Terra sol Pensa-se que residem nos centros de todas as grandes galáxias, mas nem todos estes objetos são assassinos cósmicos. Por exemplo, Sagitário A* (Sgr A*), localizado no centro do universo Via Láctea A formação de estrelas na Via Láctea pode ter cessado uma vez, mas hoje está silenciosa e tem uma dieta equivalente à dos humanos que comem um grão de arroz a cada milhão de anos.
Buracos negros supermassivos ativos devoram vorazmente o material da nuvem rodopiante circundante chamada disco de acreção. A sua imensa atração gravitacional cria forças de maré no disco de acreção, causando intensa fricção que resulta em altas temperaturas que fazem com que a região brilhe intensamente em todo o espectro eletromagnético. Esta região turbulenta, o Núcleo Galáctico Ativo (AGN), pode ser vista de todo o universo, um fenômeno conhecido comoquasar,” é normalmente mais brilhante do que a luz combinada de cada estrela na sua galáxia hospedeira.
No entanto, nem toda a matéria no disco de acreção é direcionada para o buraco negro. Parte do material é direcionado para os pólos do buraco negro supermassivo, de onde é ejetado na forma de jatos gêmeos paralelos que viajam quase à velocidade da luz. Esses jatos podem se estender muito além da galáxia onde reside o buraco negro supermassivo ativo.
Considerando a intensa radiação do disco de acreção e os violentos fluxos representados por estes jatos gêmeos, não é surpreendente que os buracos negros supermassivos ativos tenham uma influência poderosa na evolução das suas galáxias hospedeiras.
desde Telescópio Espacial James Webb (JWST) À medida que começámos a pesquisar o universo, surgiu um estranho padrão nos quasares. Quanto mais massivos e poderosos forem esses buracos negros supermassivos ativos, menos cercados eles estarão por galáxias vizinhas. Isto é estranho porque as grandes galáxias geralmente estão agrupadas em vez de isoladas.
“Ficamos confusos”, explicou Zhu. “O caro JWST está quebrado?” ele acrescentou com um sorriso. “Então percebemos que estas galáxias provavelmente existem, mas são difíceis de detectar porque a sua formação estelar recente foi suprimida.”
Zhu e seus colegas começaram a suspeitar que os quasares brilhantes poderiam não estar apenas suprimindo a formação de estrelas em seu quintal galáctico; Eles também podem perturbar os vizinhos.
Para investigar a possibilidade de buracos negros supermassivos ativos destruirem a formação de estrelas em galáxias próximas, a equipe começou a estudar um dos quasares mais brilhantes já descobertos: J0100+2802. Este quasar existia quando o Universo tinha menos de mil milhões de anos e o seu motor central é um buraco negro supermassivo com uma massa cerca de 12 mil milhões de vezes a do Sol.
Utilizando o JWST, os cientistas procuraram vestígios de oxigénio ionizado, um sinal de formação estelar recente, nas galáxias que rodeiam J0100+2802. Eles descobriram que esses rastreadores do nascimento de estrelas são muito mais raros em galáxias dentro de um milhão de anos-luz de quasares poderosos do que em galáxias além desse raio. Isto sugere que a formação de estrelas nestas galáxias próximas está a ser comprimida.
“Sabe-se que os buracos negros ‘comem’ muitas coisas, mas durante processos de absorção ativa, e na forma de quasares luminosos, eles também emitem radiação muito intensa”, disse Zhu. “O intenso calor e radiação podem dividir as moléculas de hidrogénio que constituem enormes nuvens de gás interestelar, extinguindo o seu potencial de acumulação e transformação em novas estrelas.” “Pela primeira vez, temos evidências de que esta radiação afeta o universo numa escala intergaláctica”.
“Os quasares suprimem estrelas não apenas na sua galáxia hospedeira, mas também em galáxias próximas num raio de pelo menos um milhão de anos-luz.”
A equipa pretende agora procurar este efeito noutros chamados campos de quasares para obter uma imagem mais clara de como os buracos negros supermassivos afectam os seus vizinhos cósmicos.
“Compreender como as galáxias interagiram umas com as outras no universo primitivo nos ajuda a entender melhor como a nossa própria galáxia se formou”, disse Zhu. “Agora percebemos que os buracos negros supermassivos podem desempenhar um papel muito maior na evolução das galáxias do que pensávamos – agindo como predadores cósmicos e influenciando o crescimento de estrelas em galáxias próximas no universo primitivo.”
As descobertas da equipe foram publicadas em 3 de dezembro de 2025 em Cartas de revistas astrofísicas.
