“Pontos vermelhos” captados pelo James Webb podem ser buracos negros

O Telescópio Espacial James Webb (JWST) revelou em suas fotos um grupo de objetos avermelhados nomeados de “pequenos pontos vermelhos (LRDs)”. Pesquisadores acreditam que eles são um registro dos momentos iniciais da formação de galáxias no universo e podem estar girando em alta velocidade.

Ao se analisar os LRDs, a equipe descobriu que o seu espectro é altamente ampliado pelo efeito Doppler. Segundo o artigo, isso indica que o gás que está emitindo luz está girando sobre um centro em uma velocidade tremenda. Os cálculos do grupo mostraram que ele está orbitando a mais de mil quilômetros por segundo.

Essa situação sugere que os gases estão na órbita de um buraco negro supermassivo que está alimentando um núcleo galáctico ativo (AGN). Porém, os pontos vermelhos se diferenciam dos outros AGNs porque sua intensidade no espectro infravermelho é plana. Além disso, eles também emitem pouco nas faixas de raios-x e rádio, o que é incomum para núcleos ativos.

Na busca pela resposta, a equipe de cientistas analisou 12 LRDs em fotografias de alta resolução feitas pelo JWST.

Buraco negro dos LRDs está amadurecendo

Os modelos matemáticos utilizados na pesquisa tomaram como base para os LRDs um disco de acreção girando rapidamente ao redor de um buraco negro embutido em uma nuvem galáctica jovem. A partir disso, a equipe descobriu que a nuvem ao redor precisaria ser altamente ionizada, o que faria uma densa camada de elétrons livres ao redor da galáxia, absorvendo grande parte dos raios-x e da luz de rádio.

Ao constatarem isso, os cientistas notaram que, se os gases são densos a ponto de bloquear os raios, o buraco negro deve estar gerando uma quantidade enorme de energia para os LRDs brilharem. 

Com base em observações, os buracos negros teriam que estar acumulando massa perto do Limite de Eddington, que é a taxa máxima de acumulação de matéria. Para além dessa linha, a intensidade da luz produzida é tão forte que empurraria a matéria para longe mais rápido do que a gravidade poderia juntá-la.

Leia mais:

• Astrônomos registram buraco negro “cuspindo” jato pela primeira vez
• “Arroto” do primeiro buraco negro fotografado revela segredos cósmicos
• Buraco negro tem coroa mapeada pela primeira vez

Todas essas informações levaram o grupo a concluir que os LRDs são buracos negros supermassivos jovens em estado de amadurecimento. Segundo as estimativas de massa, eles têm cerca de 10 mil a um milhão de massas solares, o que é muito menor do que os outros supermassivos.

A equipe também conseguiu explicar porque é difícil observar LRDs em desvios para o vermelhos menores. Sua acreção de massa perto do Limite de Eddington os faria limpar rapidamente a nuvem ionizada ao seu redor. À medida que essa névoa se dissipa, os pontos vermelhos começam a se assemelhar aos núcleos galáticos ativos tradicionais, chegando à maturidade.

O post “Pontos vermelhos” captados pelo James Webb podem ser buracos negros apareceu primeiro em Olhar Digital.