Durante um século e meio, os astrónomos ficaram fascinados pela distante galáxia OJ 287, a cerca de 5 mil milhões de anos-luz da Terra. As suas intrigantes mudanças de brilho sugerem há muito tempo que dois buracos negros massivos podem estar a girar e a fundir-se no seu centro. Agora, uma equipe internacional liderada pela Dra. Efthalia Traianou, da Universidade de Heidelberg, capturou uma imagem altamente detalhada do núcleo da Via Láctea, revelando características nunca antes vistas. Pesquisadores usando um radiotelescópio espacial capturaram uma imagem que revela uma porção fortemente curva de um jato de plasma fluindo do centro de uma galáxia, fornecendo novos insights sobre os ambientes extremos que cercam os buracos negros supermassivos.
OJ 287 é classificado como um blazar, um tipo de galáxia ativa conhecida por sua intensa energia e brilho. Tem um buraco negro supermassivo no seu centro que suga matéria do espaço próximo e empurra parte dela para fora em enormes jatos de plasma cheios de radiação, calor, campos magnéticos e partículas pesadas. “Nunca tínhamos observado estruturas na galáxia OJ 287 na nova imagem”, disse o Dr. Traianou, pesquisador de pós-doutorado no Centro Interdisciplinar de Computação Científica da Universidade de Heidelberg, que trabalha com o Dr.
As imagens penetram profundamente no centro da galáxia, revelando estruturas de jatos em forma de fita, bem curvadas, e fornecendo pistas sobre a composição e o movimento do plasma. A temperatura em algumas áreas atinge cerca de dez trilhões de graus Kelvin, o que indica quanta energia está sendo liberada perto do buraco negro. Os cientistas também detectaram uma nova onda de choque se formando e colidindo ao longo do jato, que eles associaram aos níveis de energia de trilhões de elétron-volts observados em um sinal incomum de raios gama detectado em 2017.
Para obter esta imagem extraordinária, os investigadores usaram um rádio interferómetro Terra-espaço, que combina um radiotelescópio em órbita terrestre (a antena de 10 metros da missão RadioAstron no satélite Spektr-R) com 27 estações de observação terrestres em todo o mundo. Ao conectar sinais destes observatórios, eles criaram efetivamente um telescópio virtual cinco vezes maior que o diâmetro da Terra. A extraordinária resolução das imagens resultantes vem da medição de como as ondas de luz se sobrepõem, aproveitando a natureza ondulatória da própria luz.
As imagens de interferência apoiam a hipótese de que um buraco negro supermassivo binário está localizado dentro da galáxia OJ 287. Também fornecem informações importantes sobre como o movimento de tais buracos negros afeta a forma e a direção dos jatos de plasma emitidos. “As suas propriedades especiais tornam esta galáxia uma candidata ideal para estudos adicionais sobre a fusão de buracos negros e ondas gravitacionais associadas,” disse Efthalia Traianou.
Instituições da Alemanha, Itália, Rússia, Espanha, Coreia do Sul e Estados Unidos contribuíram para o estudo. É apoiado por várias agências de pesquisa e financiamento. Resultados de pesquisa publicados em revista Astronomia e Astrofísica.
