Gyles Lewis
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Mais de duas dúzias de buracos negros "encapsulados" ausentes foram redescobertos, depois que os pesquisadores deram uma nova olhada nos mapas de raios-X do céu. Todas essas singularidades foram classificadas erroneamente como galáxias distantes ou outros tipos de buracos negros.
Todos os 28 objetos são buracos negros supermassivos, bilhões de vezes a massa do nosso sol. E todos estão passando por um estágio de desenvolvimento em que se envolvem em uma bolha escura de poeira e outros materiais. Esses casulos obscurecem os raios X brilhantes emitidos pelo material quente girando em torno de seus horizontes de eventos, o ponto sem retorno para a matéria em queda, fazendo-os parecer mais opacos do que realmente são. Modelos de formação de buracos negros sugerem que deve haver muitos buracos negros como este no céu, mas até agora, os cientistas não tinham visto tantos quanto o esperado. Esta nova pesquisa, baseada em observações de um pedaço do céu ao sul, sugere que muitos deles estavam escondidos à vista de todos..
"Gostamos de dizer que encontramos esses buracos negros gigantes, mas eles realmente estiveram lá o tempo todo", disse a astrônoma Erini Lambrides da Johns Hopkins, estudante de doutorado que liderou o estudo, em um comunicado do Observatório de Raios-X Chandra.
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Para detectar esses buracos negros disfarçados, os pesquisadores compararam imagens de raios-X do Chandra Deep Field-South (CDF-S), uma imagem de raios-X ultra-detalhada de um pedaço do céu do sul, com observações infravermelhas e ópticas de o mesmo pedaço de céu.
Sessenta e sete desses supermassivos envoltos já haviam sido encontrados na imagem. Mas os pesquisadores encontraram 28 objetos que pareciam esmaecidos na imagem de raios-X, mas brilhantes nos comprimentos de onda infravermelho e óptico. Eles acabaram sendo buracos negros nos centros ativos das galáxias que haviam sido tão bem escondidos por seus casulos que pareciam para o telescópio de raios-X Chandra como buracos negros supermassivos mais antigos e mais turvos ou galáxias mais distantes.
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"Mais de 40% da nossa amostra subestimou o obscurecimento intrínseco", escreveram os pesquisadores em um artigo publicado em 15 de maio no banco de dados de pré-impressão arXiv e que logo aparecerá no The Astrophysical Journal, o que significa que 40% dos objetos que estudaram acabaram por ser buracos negros com algum nível de encapsulamento que estudos anteriores não haviam considerado.
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Isso é importante por dois motivos, eles disseram.
Primeiro, o desenvolvimento de buracos negros supermassivos é complexo, e os astrofísicos ainda não o entendem muito bem. Os objetos são tão grandes que é difícil explicar como eles adquiriram toda a sua massa mesmo com bilhões de anos para devorar matéria. Simplesmente não há massa disponível suficiente e leva algum tempo para qualquer pedaço de massa cair em um buraco negro.
Esses novos dados podem melhorar os modelos teóricos de como as singularidades gigantescas se formam, revelando que os buracos negros passam mais tempo nesse estágio do casulo do que se pensava anteriormente. Isso pode esclarecer a história de grandes galáxias como a Via Láctea com seus gigantescos buracos negros centrais.
A segunda razão tem a ver com o "fundo de raio-X".
As observações de raios-X do céu revelam muitos objetos distintos, mas também há um brilho difuso fora da faixa de energia dos raios-X que o Chandra - de longe o telescópio de raios-X mais avançado - pode detectar facilmente. Os astrônomos não têm uma imagem clara desse brilho. Mas muitos pesquisadores suspeitam que buracos negros invisíveis estão envolvidos na sua produção.
Uma população maior do que o esperado de buracos negros em um casulo poderia ajudar a explicar algumas das porções menos compreendidas desse contexto de raios-X, escreveram os pesquisadores
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