Astrónomos descobrem um misterioso alinhamento de buracos negros

C. Henze / NASA Ames Research Center

Uma imagem de rádio do espaço profundo mostrou uma coisa espantosa: vários jatos relativísticos de buracos negros supermassivos orientados na mesma direção. 

O curioso da imagem, além dos jatos em rádio, é que estes apontam na mesma direção. A causa deste fenómeno estranho é, provavelmente, uma flutuação de massa no universo primordial.

A imagem, recolhida por investigadores da Universidade da Cidade do Cabo e Universidade do Cabo Ocidental, na África do Sul, só se tornou possível por causa de um levantamento de ondas de rádio feito pelo Giant Metrewave Radio Telescope, GMRT, ou Rádio Telescópio Metrewave Gigante, ao longo de um período de três anos.

Os jatos são produzidos pelos buracos negros supermassivos no centro de galáxias, e a única possibilidade para estarem alinhados é todos estarem a girar na mesma direção. A descoberta vai ser publicada na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

“Como estes buracos negros não têm contacto, ou qualquer forma de trocar informação ou influenciar uns aos outros nas enormes distâncias entre si, este alinhamento de rotação deve ter ocorrido durante a formação das galáxias, no universo primordial”, aponta o professor Andrew Russ Taylor, principal autor do estudo.

Russ Taylor

Imagens da região ELAIS-N1, com os jatos de galáxias alinhados (as galáxias alinhadas têm círculos brancos à sua volta, na imagem da esquerda)

Imagens da região ELAIS-N1, com os jatos de galáxias alinhados (as galáxias alinhadas têm círculos brancos à sua volta, na imagem da esquerda)

A implicação mais notável é que havia uma rotação coerente na estrutura daquele volume de espaço, que foi formado a partir das flutuações de massa primordiais, que semearam a criação das estruturas de grande escala do universo.

A descoberta, no entanto, aconteceu por acaso, enquanto os cientistas estavam a examinar as fontes de rádio mais fracas do universo, usando os melhores telescópios disponíveis.

A presença destes alinhamentos e de certas orientações preferenciais pode trazer uma luz para a orientação e evolução das galáxias, em relação a estruturas de grande escala, e os movimentos nas flutuações da matéria primordial que deram origem à estrutura do universo.

Mas como é que este alinhamento aconteceu? Há várias hipóteses, como campos magnéticos cósmicos, campos associados a partículas exóticas (axiões), cordas cósmicas e outras.

Para já, a resposta para a questão deste bizarro fenómeno vai ter que esperar pelo desenvolvimento de novas tecnologias para examinar os objetos em mais detalhe.

Parte desta tecnologia já está a ser planeada, nomeadamente o rádio telescópio sul-africano MeerKAT e o Square Kilometre Array (SKA), as mais poderosas ferramentas projetadas até hoje.

Uma distribuição da rotação em grande escala não tinha sido prevista pela teoria, e um fenómeno desconhecido como este é um desafio que as teorias sobre a origem do universo precisam explicar, além de uma oportunidade para descobrir mais sobre como o funciona o cosmos.

“Estamos a começar a perceber como é que as estruturas em grande escala do universo surgiram, começando do Big Bang e crescendo como resultado das perturbações no universo primordial, até o que temos hoje”, conta o professor Taylor. “Isto ajuda-nos a explorar como o universo do amanhã se parecerá”.

HypeScience

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