Em uma descoberta que pode virar de cabeça para baixo as teorias supermassivas da formação de buracos negros, os astrônomos avistaram uma dessas bestas dentro de uma pequena galáxia com apenas 157 anos-luz de diâmetro - cerca de 500 vezes menor que a Via Láctea.
O argumento decisivo será se a equipe puder encontrar mais buracos negros como esse, e isso é algo em que eles já estão começando a trabalhar após a descoberta na galáxia M60-UCD1. A galáxia ultracompacta é uma das 50 conhecidas dos astrônomos nos aglomerados de galáxias mais próximos.
"É muito parecido com um alfinete no céu", disse o pesquisador Anil Seth, astrofísico da Universidade de Utah, do M60-UCD1, durante uma coletiva de imprensa on-line na terça-feira (16 de setembro).
Seth disse que percebeu que algo especial estava acontecendo quando viu a trama de movimentos estelares dentro do M60-UCD1, com base em dados do telescópio Gemini North, no Havaí. As estrelas no centro da galáxia orbitam muito mais rapidamente do que as que estão no limite. A velocidade foi inesperada, dado o tipo de estrelas que estão na galáxia.
"Imediatamente quando vi o mapa de movimentos estelares, eu sabia que estávamos vendo algo emocionante", disse Seth. "Eu soube imediatamente que havia um resultado interessante lá".
Na sua classe de peso, o M60-UCD1 é um destaque. No ano passado, Seth foi o segundo co-autor de um grupo que anunciou que era a galáxia mais densa nas proximidades, com estrelas cheias 25 vezes mais próximas do que na Via Láctea. É também um dos mais brilhantes que eles conhecem, fato que é ajudado pela relativa proximidade da galáxia com a Terra. Está a aproximadamente 54 milhões de anos-luz de distância, assim como a enorme galáxia que orbita: M60. As duas galáxias estão separadas apenas por 20.000 anos-luz.
Sabe-se que os buracos negros supermassivos espreitam nos centros da maioria das galáxias maiores, incluindo a Via Láctea. Como eles chegaram lá, no entanto, não é claro. A descoberta dentro do M60-UCD1 é especialmente intrigante, dado o tamanho relativo do buraco negro em relação à própria galáxia. O buraco negro é cerca de 15% da massa da galáxia, com uma massa equivalente a 21 milhões de sóis. O buraco negro da Via Láctea, por outro lado, ocupa menos de uma porcentagem da massa da nossa galáxia.
Dado que poucas galáxias ultracompactas são conhecidas pelos astrônomos, algumas propriedades básicas são um mistério. Por exemplo, a massa desses tipos de galáxias tende a ser maior do que o esperado com base na luz das estrelas.
Alguns astrônomos sugerem que é porque eles têm estrelas mais massivas do que outros tipos de galáxias, mas Seth disse que as medidas das estrelas dentro do M60-UCD1 (com base no movimento orbital) mostram massas normais. A massa extra vem do buraco negro, ele argumenta, e isso provavelmente será verdade também para outras galáxias ultracompactas.
"É um novo lugar para procurar buracos negros que antes não eram reconhecidos", disse ele, mas reconheceu que a idéia de buracos negros existentes em galáxias semelhantes não será amplamente aceita até que a equipe faça mais descobertas. Uma explicação alternativa para um buraco negro pode ser um conjunto de estrelas de baixa massa ou estrelas de nêutrons que não emitem muita luz, mas Seth disse que o número necessário para o M60-UCD1 é "excessivamente alto".
Sua equipe planeja examinar várias outras galáxias ultracompactas, como a M60-UCD1, mas talvez apenas sete a oito outras sejam suficientemente brilhantes da Terra para realizar essas medições, disse ele. (Trabalhos futuros provavelmente exigiriam um instrumento como o futuro Telescópio de Trinta Metros, disse ele.) Além disso, Seth tem interesses de pesquisa em aglomerados globulares - vastas coleções de estrelas - e planeja uma visita ao Havaí no próximo mês para procurar buracos negros na região. esses objetos também.
Os resultados foram publicados hoje (17 de setembro) na revista Nature.
