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Centenas de buracos negros supermassivos ‘ocultos’ são revelados

Usando dados do telescópio Chandra, uma equipe de astrônomos liderada por Dong-Woo Kim, pesquisador do Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics, identificou centenas de novos buracos negros escondidos até então. São do tipo supermassivo, contêm de milhões a bilhões de vezes a massa do Sol e estão entre 550 milhões e 7,8 bilhões de anos-luz da Terra.

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Os buracos negros foram revelados pela combinação de dados do repositório Chandra Source Catalog, com centenas de milhares de fontes emissoras de raios-X e dados de luz visível coletados através do Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Eles estão em galáxias que não parecem ter quasares, os objetos extremamente brilhantes formados pelo crescimento de buracos negros supermassivos.

Os cientistas já sabiam da existência das chamadas “galáxias de brilho de raios X opticamente normais” (ou apenas “XBONGS”). O nome descreve aqueles que pareciam comuns na luz visível, que não mostravam sinais típicos de quasar, mas eram brilhantes em raios-X. Ao analisar os dados do Chandra e compará-los com o SDSS, os pesquisadores encontraram mais de 800 candidatos ao XBONG.

Mais tarde, uma nova Review mostrou que cerca de metade deles representava um grupo de buracos negros que, até então, estava escondido. “Esses resultados mostram como é poderoso comparar minas de raios-X e dados de luz visível”, observou a coautora Amanda Malnati. Como a matéria ao redor dos buracos negros é aquecida a milhões de graus e brilha em comprimentos de onda de raios-X, eles são extremamente úteis para encontrar esses objetos.

Quando o gás e a poeira envolvem os buracos negros, a matéria forma uma espessa camada de matéria que bloqueia a maioria ou todos os comprimentos de onda da luz visível – mas não os raios-X, que passam facilmente pela camada e, portanto, podem ser detectados pelo telescópio. Chandra. Assim, depois de estudar as quantidades de raios X detectadas com diferentes energias para cada fonte, os pesquisadores concluíram que quase metade dos candidatos ao XBONG envolvem fontes que emitem raios X escondidas sob o gás.

Essas fontes são tão brilhantes que a maioria delas provavelmente vem de material que envolve buracos negros supermassivos em crescimento. Em paralelo, os dados do observatório Wide-Field Infrared Survey Explorer da NASA contêm evidências de que cerca de metade dos XBONGs são buracos negros supermassivos enterrados, em processo de crescimento.

Cerca de 100 das fontes emissoras parecem ser fontes dispersas em vez de pontos únicos, e algumas delas podem ser galáxias ou mesmo aglomerados de galáxias; no entanto, no máximo 20% dos XBONGs podem ser classificados dessa forma. Os 30% restantes podem ter buracos negros supermassivos em galáxias onde os sinais de luz visível foram “diluídos” pela luz das estrelas.

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