Com evidências encontradas pelo Telescópio Espacial James Webb, astrônomos descobriram a mais antiga fusão de dois buracos negros massivos já registrada. De acordo com o estudo, publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, o fenômeno aconteceu quando o Universo tinha apenas 740 milhões de anos.
O sistema, conhecido como ZS7, compreende também a fusão das duas galáxias as quais pertencem os buracos negros. Por enquanto, os cientistas ainda não sabem como eles se tornaram tão massivos.
Contudo, acreditam que ambos tiveram um grande impacto na evolução das galáxias onde residem.
“Encontramos evidências de gás muito denso com movimentos rápidos nas proximidades do buraco negro, bem como gás quente e altamente ionizado iluminado pela radiação energética normalmente produzida por buracos negros em seus episódios de acreção”, explicou a autora principal Hannah Übler, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido.
Segundo os resultados da pesquisa, um dos dois buracos negros tem uma massa 50 milhões de vezes a do Sol. No entanto, os astrônomos não puderam medir a massa do segundo buraco, uma vez que ele está enterrado em um gás denso. Ainda assim, imaginam que deva ser parecida com a do seu “irmão”.
No total, a massa estelar do sistema ZS7 é semelhante à da Grande Nuvem de Magalhães.
“Nossas descobertas sugerem que a fusão é uma rota importante através da qual os buracos negros podem crescer rapidamente, mesmo no alvorecer cósmico”, explicou a autora principal do estudo Hannah Übler, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido.
James Webb: ferramenta essencial
Recentemente, a NASA divulgou um vídeo no qual mostra como seria cair um em buraco negro. Em geral, cada buraco negro massivo tem suas próprias características espectrográficas.
Com isso, os astrônomos conseguem identificá-los. Mas para galáxias muito distantes, como aquelas neste estudo, essas assinaturas só podem ser vistas com o Webb.
“Graças à nitidez sem precedentes de suas capacidades de imagem, o Webb também permitiu que nossa equipe separasse espacialmente os dois buracos negros”, contou Übler.
Próximos passos
A descoberta foi feita a partir de observações do programa Galaxy Assembly with NIRSpec Integral Field Spectroscopy, em que cientistas utilizam o James Webb para para estudar detalhadamente a relação entre buracos negros massivos e suas galáxias.
Por isso, os pesquisadores pretendem encontrar e caracterizar fusões de buracos negros, a fim de determinar com qual freência ocorrem, em quais épocas cósmicas e qual o papel das fusões no crescimento deles.
Além disso, depois da fusão de dois buracos negros, eles também geram ondas gravitacionais. Dessa forma, os astrônomos afirmam que eventos como este serão detectáveis com a próxima geração de observatórios de ondas gravitacionais.
Por exemplo, a próxima missão LISA (Laser Interferometer Space Antenna), que foi recentemente aprovada pela ESA (Agência Espacial Europeia, da sigla em inglês).
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