Um dos menores buracos negros de grande massa observados no meio de uma galáxia foi identificado, graças ao Observatório Chandra de raios-X, bem como vários outros observatórios. A galáxia é de um tipo que não se esperaria que contivesse buracos negros, o que leva a crer que este buraco negro, embora relacionado com os seus primos de grande massa, possa ter uma origem diferente. O buraco negro está localizado no centro da galáxia espiral NGC 4178, que se mostra numa imagem do Sloan Digital Sky Survey, na qual se inseriu uma imagem obtida pelo Chandra revelando no seu centro uma fonte de raios-X. A análise dos dados do Chandra, bem como de dados do infravermelho obtidos pelo Telescópio Espacial Spitzer e de dados do telescópio de rádio Very Large Array, sugere que o buraco negro tenha uma massa próxima do valor mínimo considerado para uma gama de buracos negros de grande massa. Estes resultados foram publicados dia 1 de Julho de 2012 no The Astrophysical Journalpor Nathan Secrest, da Universidade George Mason, em Fairfax, Virgínia, e seus colaboradores. As propriedades desta fonte de raios-X, incluindo brilho e espectro - a quantidade de raios-X em comprimentos de onda diferentes - e o seu brilho no infravermelho, sugerem que no centro da NGC 4178 esteja um buraco negro a capturar de forma rápida matéria à sua volta. Os mesmos dados também sugerem que a luz gerada pela matéria engolida esteja a ser fortemente absorvida pelo gás e pó existentes em torno do buraco negro. Uma relação conhecida entre a massa de um buraco negro e a quantidade de raios-X e de ondas de rádio que ele gera foi utilizada para estimar a massa do buraco negro. Este método avaliou uma massa inferior a cerca de 200.000 vezes a massa do Sol, e está de acordo com estimativas de massa obtidas pelos autores utilizando vários outros métodos. O valor obtido é inferior aos valores típicos para buracos negros de grande massa, que podem ir de milhões a milhares de milhões de vezes a massa do Sol. NGC 4178 é uma galáxia espiral localizada a cerca de 55 milhões de anos-luz da Terra que não contém uma acumulação de estrelas, ou bojo, brilhante na região central. Além de NGC 4178, crê-se que quatro outras galáxias sem acumulação de estrelas na região central devem conter buracos negros de grande massa. Destes quatro buracos negros, dois terão massas aproximadas à do buraco negro de NGC 4178. Observações realizadas pelo XMM-Newton de uma fonte de raios-X descoberta pelo Chandra no centro da galáxia NGC 4561 indicam que a massa deste buraco negro é superior a 20.000 vezes a massa do Sol, mas a massa pode ser substancialmente mais elevada se o buraco estiver a engolir material lentamente, o que fará com que ele gere menos emissão de raios-X. Um artigo descrevendo estes resultados foi publicado na edição de 1 de Outubro de 2012 do The Astrophysical Journal, por Araya Salvo e colaboradores. Estima-se que a massa do buraco negro na galáxia NGC 4395 seja cerca de 360.000 vezes a massa do Sol, tal como foi publicado por Peterson e seus colaboradores a 20 de Outubro de 2005 no The Astrophysical Journal. Anteriormente, os astrônomos tinham descoberto que as observações de um grande número de galáxias estão de acordo com uma estreita correlação entre a massa de um buraco negro de grande massa e a massa do bojo da sua galáxia hospedeira. Os modelos teóricos desenvolvidos para explicar estes resultados recorrem a fusões de galáxias e prevêem que as galáxias sem bojo não sejam capazes de acolher buracos negros de grande massa. Os resultados encontrados para NGC 4178 e para as quatro outras galáxias referidas contrariam estas previsões e podem sugerir que mais de um mecanismo atue na formação de buracos negros de grande massa. Três outras fontes de raios-X foram encontradas na imagem do Chandra. Se estiverem localizadas em NGC 4178, poderá tratar-se de sistemas binários contendo um buraco negro ou uma estrela de nêutrons. A mais brilhante das três fontes poderá ser um buraco negro de massa intermédia, cerca de 6.000 vezes maior do que a massa do Sol.
Créditos: Portal do Astrónomo
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