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James Webb encontra evidências da mais antiga fusão de buracos negros

Imagens indicam que fusão pode ter sido um dos caminhos pelos quais os buracos negros se formaram tão cedo e tão rápido no início do Universo

17 mai 2024 - 17h57
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Com o Telescópio James Webb, uma equipe internacional de astrônomos encontrou evidências de uma fusão em andamento de duas galáxias e seus buracos negros massivos de quando o Universo tinha apenas 740 milhões de anos. Essa é a mais distante e antiga fusão de buracos negros já detectada.

Buracos negros com massa de milhões ou mesmo bilhões de vezes a do Sol são encontrados em quase todas as galáxias, inclusive na Via Láctea (onde está localizada a Terra).

Mas, cientistas ainda não entendem como esses objetos celestes se tornaram tão pesados. Buracos negros consistem em grandes quantidades de matéria "embaladas" em pequenos espaços, o que aumenta a força gravitacional deles a ponto que nem a luz escapa.

A existência de buracos negros gigantes no primeiro bilhão depois do Big Bang indica que o crescimento desses objetos deve ter ocorrido muito rápido e muito cedo.

No caso dos buracos negros em fusão, o James Webb possibilitou observar as características espectroscópica, espécie de assinatura que os identifica. Em galáxias muito distantes, como no caso do estudo, essas identificações não costumam ser vistas.

A equipe descobriu que um dos buracos negros tem uma massa de cerca de 50 milhões de vezes a do Sol. Os astrônomos acreditam que a do segundo buraco negro também seja parecida, mas é mais difícil medir, já que está envolvido por gás denso.

O estudo indica que a fusão é um caminho importante para que buracos negros podem crescer de forma rápida, mesmo ainda no princípio do Universo. Uma vez que junção dos buracos negros estiver completa eles irão gerar ondas gravitacionais.

Esses fenômenos são ondulações invisíveis no tecido do espaço-tempo, que, por sua vez, é uma quantidade de quatro dimensões descrita pela Teoria Geral de da Relatividade de Albert Einstein, que funde o espaço tridimensional com o tempo.

"Junto com outras descobertas do Webb sobre buracos negros massivos e ativos no Universo distante, nossos resultados também mostram que buracos negros massivos têm moldado a evolução das galáxias desde o princípio", afirma uma das autoras. Hannah Übler, da Universidade de Cambridge.

Os resultados foram publicados neste mês no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Estadão
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