Buracos negros supermassivos tendem a ficar no centro das galáxias. Mas nem todos esses objetos cósmicos permanecem imóveis — alguns podem até percorrer as galáxias como nômades cósmicos (são chamados de errantes).
No entanto, eles são difíceis de se observar e, portanto, quantificar. Mas um novo conjunto de simulações feitas por uma equipe de astrônomos mostrou quantos deles estão vagando pelo Universo. Os resultados foram publicados na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
O que são esses buracos negros?
Segundo os cientistas, os buracos negros supermassivos (SMBHs) residem no núcleo de todas as galáxias do Universo. As massas desses objetos são geralmente mais ou menos proporcionais à massa da protuberância galáctica central em torno deles, o que sugere que a evolução do buraco negro e sua galáxia estão ligadas.
Porém, sua formação ainda não é clara. Sabemos que os buracos negros de massa estelar se formam a partir do colapso do núcleo de estrelas massivas, mas esse mecanismo não funciona para aqueles com mais de 55 vezes a massa do Sol. Assim, os astrônomos pensam que os SMBHs crescem através do acúmulo de estrelas, gás e poeira, e se fundem com outros buracos negros.
Os resultados da pesquisa
Partindo daí, uma equipe de astrônomos liderados por Angelo Ricarte, da Universidade de Harvard, usou as simulações cosmológicas Romulus para estimar quantos buracos negros estariam vagando hoje. Essas simulações rastreiam a evolução orbital de pares de buracos negros supermassivos, o que significa que eles são capazes de prever quais deles têm probabilidade de chegar ao centro de seu novo lar galáctico e quanto tempo esse processo deve levar.
“Romulus prediz que muitos buracos negros supermassivos binários se formam após vários bilhões de anos de evolução orbital, enquanto alguns SMBHs nunca chegarão ao centro”, escreveu a equipe no artigo.
“Como resultado, descobriu-se que as galáxias com massa da Via Láctea hospedam uma média de 12 buracos negros supermassivos, que normalmente vagam pelo halo — região do espaço ao redor das galáxias espirais — longe do centro galáctico”, disse Ricarte ao Science Alert.
“Descobrimos também que o número de buracos negros errantes é quase linear com a massa do halo, de modo que esperamos milhares de buracos negros errantes em halos de aglomerados de galáxias”, escreveram os pesquisadores. “Localmente, esses errantes respondem por cerca de 10% do orçamento de massa do buraco negro local, uma vez que as massas de sementes são contabilizadas”.
Esses buracos negros podem não estar necessariamente ativos e, portanto, seriam muito difíceis de detectar. Em um próximo artigo, a equipe explorará em detalhes as possíveis maneiras de observar esses errantes perdidos. Isso pode ter implicações importantes para a nossa compreensão de como os buracos negros supermassivos se formam e crescem, um processo que está envolto em mistério.