Astrônomos acabam de dar um grande passo na compreensão dos buracos negros, revelando a maior amostra já registrada de galáxias anãs que abrigam esses objetos enigmáticos. Utilizando dados iniciais do Instrumento Espectral de Energia Escura (DESI), cientistas identificaram também a coleção mais extensa de candidatos a buracos negros de massa intermediária até hoje. As descobertas foram publicadas no The Astrophysical Journal e prometem revolucionar nosso entendimento sobre a formação e evolução desses gigantes cósmicos.
O DESI é uma ferramenta de última geração capaz de captar luz de 5.000 galáxias simultaneamente. Instalado no Telescópio Nicholas U. Mayall, no Observatório Nacional Kitt Peak, nos EUA, ele faz parte de um ambicioso projeto que estuda o céu há quatro anos e deve analisar cerca de 40 milhões de galáxias e quasares até sua conclusão. A pesquisa é conduzida por uma colaboração internacional de mais de 900 cientistas de 70 instituições e gerenciada pelo Laboratório Nacional Lawrence Berkeley.
Sob a liderança do pesquisador de pós-doutorado da Universidade de Utah, Ragadeepika Pucha, a equipe analisou os espectros de 410.000 galáxias, incluindo cerca de 115.000 galáxias anãs. Essas galáxias, pequenas e difusas, apresentam um grande desafio para a detecção de buracos negros devido ao seu tamanho reduzido e à baixa quantidade de gás presente. No entanto, quando um buraco negro se alimenta ativamente, ele libera uma enorme quantidade de energia, tornando-se um Núcleo Galáctico Ativo (AGN). Essa atividade intensa é como um farol, facilitando sua detecção.
A equipe encontrou 2.500 galáxias anãs com AGNs ativos, a maior amostra já identificada. Esse número representa um aumento significativo em relação a estudos anteriores, sugerindo que muitos buracos negros menores podem estar ocultos em dados passados.
Outro destaque do estudo foi a identificação de 300 candidatos a buracos negros de massa intermediária, uma categoria extremamente rara e pouco compreendida. A maioria dos buracos negros conhecidos são leves (cerca de 100 vezes a massa do Sol) ou supermassivos (milhões ou bilhões de vezes a massa solar). Os de massa intermediária podem ser os remanescentes dos primeiros buracos negros formados no universo, possivelmente servindo como sementes para os supermassivos que existem hoje nos centros das grandes galáxias.
Curiosamente, apenas 70 dos buracos negros intermediários também foram identificados em galáxias anãs, o que adiciona novas camadas de mistério ao estudo.
A tecnologia do DESI foi essencial para essa descoberta, especialmente devido à sua capacidade de ampliar regiões centrais de galáxias e identificar assinaturas sutis de buracos negros ativos.
“Outros espectrógrafos de fibra têm fibras maiores, permitindo que mais luz estelar da galáxia entre e dilua os sinais que estamos procurando. Isso explica por que conseguimos encontrar uma fração maior de buracos negros ativos do que os estudos anteriores”, explicou Stephanie Juneau, astrônoma do NSF NOIRLab e coautora do estudo.
Com essa nova safra de buracos negros candidatos, os cientistas poderão explorar mais a fundo a relação entre esses objetos enigmáticos e as galáxias em que habitam. Os dados também servirão como base para futuras investigações com telescópios ainda mais potentes, como o Telescópio Espacial James Webb.
Afinal, como esses buracos negros se formaram e evoluíram ao longo do tempo? Eles são remanescentes do universo primordial ou surgiram de eventos mais recentes? As respostas para essas perguntas estão mais perto do que nunca.
Fonte:https://phys.org/news/2025-02-desi-uncovers-intermediate-mass-black.html Sobre a imagem: Esta ilustração artística descreve uma galáxia anã que hospeda um núcleo galáctico ativo, um buraco negro se alimentando ativamente. No fundo, há muitas outras galáxias anãs hospedando buracos negros ativos, bem como uma variedade de outros tipos de galáxias hospedando buracos negros de massa intermediária. Credito a imagem: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/M. Zamani
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