Hubble descobre que o Quasar mais próximo é alimentado por um buraco negro duplo
Astrônomos utilizando o telescópio de espaço de Hubble da NASA descobriram que Markarian 231 (Mrk 231), a galáxia mais próxima à terra que hospeda um quasar, é alimentado por dois buracos negros centrais, girando furiosamente sobre o outro.
O achado sugere que quasares — os brilhantes núcleos de galáxias ativas – comumente pode hospedar dois centrais buracos negros supermassivos, que se situam em órbita, um sobre o outro, como resultado da fusão entre duas galáxias. Como um par de patinadores rodopiantes, o duo de buraco negro gera enormes quantias de energia que faz com que o núcleo da galáxia anfitrião ofuscar o brilho de sua população de bilhões de estrelas, que os cientistas então identificam como quasares.
Os cientistas olharam para arquivamento observações de Hubble da radiação ultravioleta emitida a partir do centro de Mrk 231 para descobrir o que eles descrevem como "extremas e surpreendentes Propriedades."
Se apenas um buraco negro estiveram presentes no centro do quasar, o disco de acreção todo feito de em torno de gás quente que brilham no raios ultravioletas. Em vez disso, o brilho ultravioleta do disco empoeirado abruptamente cai em direção ao centro. Isto fornece a evidência observacional de que o disco tem um buraco grande donut circundando o buraco negro central. A melhor explicação para o buraco de donut no disco, baseado em modelos dinâmicos, é que o centro do disco é esculpido pela ação de dois buracos negros orbitando um ao outro. O segundo, menor buraco negro orbita na borda interna do disco de acreção e tem sua própria mini disco com um brilho ultravioleta.
"Estamos muito animados sobre este achado, porque ele não só mostra a existência de um buraco perto de negro binário em 231 Mrk, mas também abre um novo caminho para pesquisar sistematicamente binários buracos negros através da natureza de sua emissão de luz ultravioleta,", disse Youjun Lu de observatórios astronômicos nacional da China, da Academia Chinesa de Ciências.
"A estrutura do nosso universo, tais como aquelas gigantes galáxias e aglomerados de galáxias, cresce mesclando sistemas menores as maiores, e binário de buracos negros são consequências naturais destas fusões de galáxias," acrescentou co-investigador Xinyu Dai da Universidade de Oklahoma.
O buraco negro central é estimado em 150 milhões de vezes a massa do nosso sol, e o companheiro pesa em 4 milhões de massas solares. A dupla dinâmica completa uma órbita em torno de si todos os anos 1,2.
O buraco negro de massa inferior é o remanescente de uma galáxia menor que fundiu-se com 231 Mrk. Evidências de uma recente fusão vem de assimetria da galáxia anfitrião e as tempo das marés caudas de jovens estrelas azuis.
O resultado da fusão tem sido tornar Mrk 231 uma galáxia starburst energético com uma taxa de formação estelar 100 vezes maior do que nossa galáxia Via Láctea. O gás arremessam combustíveis dos buracos negros "engine", provocando saídas e turbulência de gás que incita uma tempestade de nascimento de estrela.
Os buracos negros binários estão previstos para espiral juntos e colidem dentro de alguns cem mil anos.
Mrk 231 é localizado 600 milhões anos-luz de distância.
Os resultados foram publicados na edição de 14 de agosto de 2015 da The Astrophysical Journal.
O telescópio espacial Hubble é um projeto de cooperação internacional entre a NASA e a Agência Espacial Europeia. Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, gerencia o telescópio. O Space Telescope Science Institute (STScI) em Baltimore, Maryland, realiza operações de ciência do Hubble. STScI é operado para a NASA pela Associação de universidades para pesquisa em astronomia, em Washington."- Hubble Finds That the Nearest Quasar Is Powered by a Double Black Hole-"-[Nasa]
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