Longe de serem apenas devoradores cósmicos, os buracos negros supermassivos funcionam como agentes ativos que podem determinar quantas estrelas nascerão nas maiores estruturas do Universo. Uma nova investigação internacional, liderada por Jon Miller e Xin Xiang da Universidade de Michigan, utilizou o observatório espacial XRISM para observar a galáxia NGC 4151, revelando como o buraco negro central regula o crescimento da sua galáxia hospedeira.

Curvas de luz das 14 observações da galáxia NGC 4151 captadas pelo instrumento Resolve do XRISM. O gráfico apresenta a variabilidade do fluxo de raios-X (na banda de 2,2–17,4 keV) ao longo do tempo. As primeiras cinco sessões foram captadas de forma aleatória, enquanto as últimas nove seguiram uma cadência de dois em dois dias durante 18 dias. Esta monitorização contínua foi essencial para documentar a natureza dinâmica dos ventos ultra-rápidos e o seu impacto na galáxia | Fonte: Adaptado de Miller, J. M., Xiang, X., et al. (2026). “The 0.9 Ms XRISM/Resolve Spectrum of the Seyfert 1 Active Galactic Nucleus NGC 4151”. The Astrophysical Journal Letters, 1003(2), L34

O fenómeno central deste processo são os ventos de buraco negro, conhecidos tecnicamente como fluxos ultra-rápidos. Estes ventos não são o buraco negro a “aspirar” matéria, mas sim partículas e gás ionizado que, antes de caírem no gigante, aquecem até milhões de graus no disco de acreção e são acelerados por campos magnéticos intensos. Na NGC 4151, algumas destas correntes de gás movem-se a mais de 30 milhões de km/h, cerca de 17% da velocidade da luz.

Estes ventos impedem o nascimento de estrelas através de um mecanismo de expulsão: as estrelas formam-se a partir do colapso de nuvens frias de gás, mas quando o buraco negro lança estes ventos poderosos, ele expulsa o gás para longe ou aquece-o de tal forma que ele deixa de poder colapsar. Como é referido no seu texto, é exatamente como tentar fazer pão depois de alguém ter levado toda a farinha da cozinha.

Os dados recolhidos pelo XRISM permitiram identificar várias camadas de gás a serem expelidas com uma precisão sem precedentes. A investigadora Xin Xiang destaca a importância desta descoberta:

“As observações obtidas pelo XRISM permitiram medir as propriedades destes ventos com uma precisão nunca antes alcançada. Algumas das correntes identificadas ultrapassam o limiar energético considerado necessário para alterar significativamente a evolução da galáxia hospedeira”.

Embora o impacto final dependa de fatores como o volume ocupado por estes ventos (fator de preenchimento), o estudo prova que o buraco negro não é um objeto passivo, mas sim um regulador fundamental que influencia a evolução galáctica ao longo de milhões de anos.

Imagem de destaque: NASA, ESA, Joseph DePasquale (STScI)

Autor: Prof. Nuno Nascimento

Professor de Informática e apaixonado pelo conhecimento científico.

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