Uma equipe internacional liderada pelo Instituto Max Planck de Física Extraterrestre identificou três buracos negros supermassivos ativos dentro de uma única galáxia, chamada J0148-4214, que está a mais de 12,5 bilhões de anos-luz da Terra.
A descoberta de um buraco negro por si só já é um grande ocorrido, mas a identificação de três desses é um evento raríssimo que pode ajudar a explicar como as galáxias evoluem. “Esta é a primeira evidência de três buracos negros ativos em uma única galáxia no Universo distante”, afirma Hannah Übler, líder do grupo de pesquisa no MPE e principal autora do estudo.
Esses resultados são baseados em uma técnica chamada de Espectroscopia com resolução espacial, que funciona como tirar uma foto onde cada pixel contém informações detalhadas sobre a luz, permitindo identificar as "impressões digitais" de cada buraco negro, mesmo que eles não possam ser vistos individualmente como pontos isolados.
A bordo do Telescópio Espacial James Webb, o Espectrógrafo identificou os buracos negros por meio dessas “impressões digitais”, suas assinaturas espectrais, as marcas de átomos de hidrogênio que se movem em alta velocidade no campo gravitacional dos buracos negros.
Dois deles estão localizados no centro galáctico e separados por apenas 620 anos-luz, uma distância pequena em escalas astronômicas, e devem se fundir em um só ao longo das próximas centenas de milhões de anos. Um terceiro buraco negro está localizado na região externa da galáxia, a uma distância de aproximadamente 5.500 anos-luz do centro, e pode ter sido “empurrado” para lá após uma colisão anterior ou também estar migrando em direção ao centro.
As descobertas fornecem novos insights para a compreensão do crescimento de buracos negros supermassivos e suas galáxias hospedeiras, colaborando com a ideia de que fusões e interações desempenharam um papel importante no início do Universo e identificam esse sistema como um potencial precursor de futuras fusões de buracos negros que poderão ser observadas em futuras missões com instalações de ondas gravitacionais como o LISA.
Isso cria um gancho para o futuro da exploração espacial, mostrando que o estudo desse trio ajudará a entender as vibrações no tecido do espaço-tempo causadas por fusões colossais.
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