Na imensa dança cósmica do nosso universo, onde estrelas nascem e galáxias giram, o buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia, a Via Láctea, Sagitário A* (Sgr A*), tem sido um personagem relativamente tranquilo. Diferente de seus mais ativos equivalentes em outras galáxias, ele não consome agressivamente grandes quantidades de matéria nem dispara imensos jatos de plasma. Mas não se deixe enganar por essa calma aparente. Esse gigante cósmico, espreitando no coração da nossa galáxia, está longe de ser banal.
Recentemente, os astrofísicos Gustavo Magallanes-Guijón e Sergio Mendoza, da Universidade Nacional Autônoma do México, fizeram uma descoberta fascinante. Eles observaram que a cada 76 minutos, Sgr A* emite um pulso de radiação gama. Essa descoberta notável foi feita analisando dados do Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi e adiciona uma nova camada à nossa compreensão desse objeto celestial misterioso.
Agora, por que essa descoberta é tão intrigante? Buracos negros, por sua própria natureza, não emitem radiação que possamos detectar atualmente. Eles são como sombras cósmicas, absorvendo toda luz e matéria que se aventuram muito perto. No entanto, o espaço ao redor deles é uma história diferente. No campo gravitacional extremo logo fora do horizonte de eventos de um buraco negro, coisas bastante selvagens podem acontecer.
No caso do Sgr A*, a região ao seu redor emite luz em várias faixas de comprimento de onda, e a intensidade dessa luz muda ao longo do tempo. Estudos anteriores também detectaram padrões nessas emissões de luz. Por exemplo, as ondas de rádio do Sgr A* flutuam aproximadamente a cada 70 minutos, enquanto suas labaredas de raios-X têm uma periodicidade de cerca de 149 minutos. Curiosamente, essa periodicidade de raios-X é quase o dobro das flutuações de rádio e raios gama.
Então, o que poderia estar causando esses pulsos regulares de radiação? O próprio buraco negro não é a fonte, pois não emite radiação. Em vez disso, essas labaredas periódicas são provavelmente causadas por algo orbitando o buraco negro. Um estudo de 2022 sugeriu que esse “algo” poderia ser um aglomerado de gás quente, mantido junto por um forte campo magnético e passando por aceleração sincrotrônica. Esse processo emite radiação à medida que as partículas são aceleradas, resultando nas labaredas observadas.
O período orbital desse aglomerado de gás é incrivelmente curto – entre 70 e 80 minutos. Para colocar isso em perspectiva, ele está girando ao redor do Sgr A* a quase 30% da velocidade da luz! Isso é uma velocidade incrível, especialmente quando consideramos que essa órbita é semelhante em distância à de Mercúrio ao redor do nosso Sol.
A descoberta dessas labaredas de raios gama do Sgr A* é significativa por várias razões. Primeiro, reforça a ideia de que o aglomerado de gás está emitindo radiação em várias faixas de comprimento de onda. Conforme orbita, ele libera essas labaredas energéticas e, conforme esfria, brilha mais intensamente em luz de rádio. Essa descoberta é uma peça crucial no quebra-cabeça para entender a dinâmica em torno do buraco negro supermassivo da nossa galáxia.
Mas, como é frequentemente o caso na astronomia, cada descoberta abre mais perguntas. Buracos negros são notoriamente difíceis de estudar devido à sua natureza elusiva, e Sgr A* não é exceção. Os padrões e periodicidades observados sugerem um processo altamente regular e previsível em ação, mas entender completamente esse processo exige mais observação e estudo.
Observações futuras, idealmente em várias faixas de comprimento de onda, serão fundamentais para desvendar os mistérios do Sgr A*. Essas observações não apenas aprimorarão nossa compreensão do buraco negro no coração da nossa galáxia, mas também fornecerão insights sobre o comportamento de buracos negros supermassivos em geral. À medida que continuamos a observar e estudar esses objetos fascinantes, eles revelam mais sobre o funcionamento do nosso universo, lembrando-nos de que, mesmo nos cantos tranquilos do cosmos, existem maravilhas à espera de serem descobertas.
A pesquisa está disponível no arXiv.
