BURACOS NEGROS SUPERGIGANTES IMPEDEM A FORMAÇÃO ESTELAR

Os cientistas descobriram que os buracos negros supermassivos desempenham um papel fundamental em dois tipos principais de galáxias, crescendo até que se tornam suficientemente grandes para impedirem a formação de novas estrelas.

Impressão de artista de um buraco negro no centro de uma galáxia.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/Tim Pyle (SSC)

Os novos resultados explicam porque é que no passado os cientistas verificaram sempre que as galáxias mais massivas têm menor quantidade de estrelas jovens. Os buracos negros, que são acumulados extremamente densos de matéria, crescem a uma velocidade diferente das galáxias em que os rodeiam. Quando os buracos negros crescem até uma massa crítica e se tornam demasiado grandes para as galáxias anfitriãs, assimilam quase todo o gás necessário para a formação de estrelas jovens.

"Os buracos negros supermassivos criam locais pouco propícios para a formação de estrelas" disse Sukyoung K. Yi da Universidade Yonsei de Seul, que conduziu a equipa de investigação. "Se quisermos encontrar muitas estrelas jovens, temos que olhar para galáxias mais pequenas."

As descobertas, que foram feitas por Yi, Kevin Schawinski e Sadegh Khochfar, da Universidade de Oxford, e seus colegas, foram publicadas na edição do mês passado da revista Nature.

No passado, os cientistas previram que os buracos negros pudessem suprimir a formação estelar nas suas galáxias por aquecer e expelirem o gás quente necessário para a formação estelar. Com dados obtidos pelo observatório Galaxy Evolution Explorer (GALEX) da NASA, lançado em 2003, Yi e a sua equipa tentaram confirmar essa ideia.

A sonda GALEX, que orbita a Terra, é extremamente sensível à radiação ultravioleta emitida por quantidades muito pequenas de estrelas jovens, e serviu para fazer o varrimento de mais de 800 galáxias elípticas e lenticulares próximas da Via Láctea. Os instrumentos tornaram evidente que uma vez que o buraco negro atinja uma determinada dimensão, entra num ciclo de feedback com a galáxia anfitriã que resulta na supressão de condições para a formação estelar.

"A formação estelar pode acontecer em qualquer local, como acontece de forma inevitável quando a temperatura de gás frio se encontra suficientemente quente," disse Schawinski. "Aquilo que está a ocorrer é que o buraco negro ou está a aquecer demasiado ou a expelir o gás de toda a galáxia."

As galáxias podem conter grandes quantidades de hidrogénio gasoso. Se o gás estiver suficientemente denso, as nuvens por ele formadas colapsam formando núcleos densos para formar estrelas jovens. No entanto, o gás nas galáxias elípticas e lenticulares está demasiado quente pelo que não está disponível para formar estrelas.

A remoção ou ejecção do gás frio deve-se provavelmente à emissão sob a forma de jactos que são emanados dos buracos negros, em consequência da acreção de matéria dos mesmos.

Os astrofísicos acreditam também que as explosões conhecidas como supernovas também são responsáveis pela remoção de matéria das galáxias, mas Yi disse que no caso das galáxias elípticas e lenticulares, apenas os buracos negros poderão ser suficientemente massivos para parar a formação estelar por si mesmos.

Links:

Revista Nature:
http://www.nature.com/nature/journal/v442/n7105/abs/nature04934.html

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