Sagitário A*, o buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, é muito menos luminoso do que outros buracos negros nos centros de galáxias que podemos observar, o que significa que o buraco negro central da nossa Galáxia não tem estado a devorar ativamente o material à sua volta. No entanto, novas evidências do telescópio IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) da NASA sugerem que o velho gigante adormecido acordou recentemente - há cerca de 200 anos - para devorar gás e outros detritos cósmicos ao seu alcance.

Sagitário A* fica a mais de 25.000 anos-luz da Terra - o buraco negro supermassivo mais próximo, com uma massa estimada em milhões de vezes a do nosso Sol. Muitas vezes abreviado pelos investigadores para Sgr A* (pronuncia-se "Sagitário A-estrela"), situa-se na direção da constelação de Sagitário, no coração da Via Láctea.

Os cientistas recorreram ao IXPE para um olhar mais atento quando estudos anteriores de raios X detetaram emissões de raios X relativamente recentes provenientes de nuvens gigantes de gás na sua vizinhança. Dado que a maioria das nuvens cósmicas, chamadas "nuvens moleculares", são frias e escuras, as assinaturas de raios X destas nuvens deveriam ter sido ténues. Em vez disso, brilharam intensamente.

"Um dos cenários para explicar porque é que estas nuvens moleculares gigantes estão a brilhar é que estão, de facto, a ecoar um flash de luz de raios X que já passou há muito tempo, indicando que o nosso buraco negro supermassivo não estava assim tão quiescente há alguns séculos atrás", disse Frédéric Marin, astrónomo do Observatório Astronómico de Estrasburgo, França, autor principal do novo estudo publicado na revista Nature.

O IXPE, que mede a polarização dos raios X, ou a direção e intensidade médias do campo elétrico das ondas de luz, foi apontado para estas nuvens moleculares durante dois períodos de estudo, em fevereiro e março de 2022. Quando os astrónomos combinaram os dados resultantes com imagens do Observatório de Raios X Chandra da NASA e os compararam com observações de arquivo da missão XMM-Newton da ESA, puderam isolar o sinal de raios X refletido e descobrir o seu ponto de origem.

"O ângulo de polarização atua como uma bússola, apontando-nos para a misteriosa fonte de iluminação há muito desaparecida", disse Riccardo Ferrazzoli, astrofísico do INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica), em Roma. "E o que se encontra nessa direção? Nada mais nada menos do que Sgr A*".

Analisando os dados, a equipa descobriu que os raios X das nuvens moleculares gigantes eram luz refletida de uma erupção intensa e de curta duração produzida por ou perto de Sgr A*, possivelmente causada pelo buraco negro que consumiu abruptamente material próximo.

Os dados também ajudaram os investigadores a estimar a luminosidade e a duração do surto original - sugerindo que o evento ocorreu há cerca de 200 anos terrestres, ou aproximadamente no início do século XIX.

O próximo objetivo da equipa é repetir a observação e reduzir as incertezas da medição, disse Steven Ehlert, cientista do projeto IXPE no Centro de Voo Espacial Marshall da NASA em Huntsville, no estado norte-americano do Alabama.

Os dados de acompanhamento poderão melhorar as estimativas de quando a erupção ocorreu e qual a sua intensidade no pico, e ajudarão a determinar a distribuição tridimensional das nuvens moleculares gigantes que rodeiam o buraco negro quiescente.

Mais importante ainda, disse, estes estudos ajudam os investigadores a compreender melhor os processos físicos necessários para despertar Sgr A* novamente - mesmo que apenas temporariamente - do seu sono inquieto.

"O IXPE está a desempenhar um papel fundamental para nos ajudar a compreender melhor a escala de tempo em que o buraco negro no centro da nossa Galáxia está a mudar", disse Ehlert. "Sabemos que as mudanças podem ocorrer, nas galáxias ativas e nos buracos negros supermassivos, ao longo de uma escala humana de tempo. Estamos a aprender mais sobre o comportamento deste buraco com o passar do tempo, a sua história de erupções e estamos ansiosos por observá-lo mais para determinar que mudanças são típicas e quais são únicas."

// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// CNRS (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)
// Artigo científico (arXiv.org)

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Via Láctea:
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SEDS

IXPE:
NASA
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Observatório de raios X Chandra:
NASA
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