Descobertas duas colossais 'chaminés' canalizando o material do buraco negro da Via Láctea para duas enormes bolhas cósmicas.
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Examinando o centro da nossa galáxia, o XMM-Newton da ESA descobriu duas colossais chaminés canalizando o material da vizinhança do buraco negro supermassivo da Via Láctea em duas enormes bolhas cósmicas.
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| Duas bolhas enormes imprensam a Via Láctea e emitem raios gama (ilustrados). Duas chaminés que brilham em raios X parecem conectar essas bolhas ao centro da galáxia, relatam cientistas. |
As bolhas gigantes foram descobertas em 2010 pelo Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA: uma se estende acima do plano da galáxia Via Láctea e a outra abaixo, formando uma forma semelhante a uma ampulheta colossal que se estende por 50.000 anos-luz. diâmetro de toda a galáxia. Eles podem ser vistos como "arremessos" gigantescos de material das regiões centrais de nossa Via Láctea, onde reside seu buraco negro central, conhecido como Sagitário A*.
Agora, a XMM-Newton descobriu dois canais de emissão de raios X quentes saindo de Sagitário A*, finalmente ligando o entorno imediato do buraco negro e as bolhas.
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| A visão de XMM-Newton do centro galáctico. Crédito: ESA / XMM-Newton / G. Ponti et al. 2019, Nature |
"Sabemos que as correntes e ventos de material e energia que emanam de uma galáxia são cruciais para esculpir e alterar a forma da galáxia ao longo do tempo - eles são atores fundamentais na forma como as galáxias e outras estruturas se formam e evoluem pelo cosmos", diz Gabriele Ponti. do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre em Garching, Alemanha, e do Instituto Nacional de Astrofísica na Itália.
"Felizmente, nossa galáxia nos fornece um laboratório próximo para explorar isso em detalhes, e sondar como o material flui para o espaço ao nosso redor. Usamos dados coletados pela XMM-Newton entre 2016 e 2018 para formar o mapa de raios X mais extenso de todos os tempos. feita do núcleo da Via Láctea. "
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| NASA GODDARD DE M. CHERNYAKOVA / G. PONTI ET AL / NATURE 2019 |
Este mapa revelou longos canais de gás superaquecido, cada um se estendendo por centenas de anos-luz, fluindo acima e abaixo do plano da Via Láctea. Os cientistas pensam que estes funcionam como um conjunto de tubos de escape através dos quais a energia e a massa são transportadas do coração da nossa galáxia para a base das bolhas, reabastecendo-as com material novo.
Esta descoberta esclarece como a atividade que ocorre no núcleo da nossa galáxia, presente e passado, está conectada à existência de estruturas maiores em torno dela. O fluxo de saída pode ser um remanescente do passado de nossa galáxia, de um período em que a atividade era muito mais prevalente e poderosa, ou pode provar que mesmo galáxias "quiescentes" - aquelas que abrigam um buraco negro supermassivo relativamente calmo e níveis moderados de formação estelar a Via Láctea - pode se orgulhar de enormes e energéticas saídas de material.
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| XMM-Newton descobre "chaminés" galácticas. Crédito: ESA / XMM-Newton / G. Ponti et al. 2019; ESA / Gaia / DPAC (mapa da Via Láctea) |
"A Via Láctea é vista como uma espécie de protótipo para uma galáxia espiral padrão", diz o co-autor Mark Morris, da Universidade da Califórnia, Los Angeles, EUA. "De certo modo, esta descoberta lança luz sobre como todas as galáxias espirais típicas - e seu conteúdo - podem se comportar em todo o cosmos."
Apesar de sua classificação como quiescente na escala cósmica da atividade galáctica, dados anteriores da XMM-Newton revelaram que o núcleo da nossa galáxia ainda é bastante tumultuado e caótico. Estrelas agonizantes explodem violentamente, jogando o material para o espaço; estrelas binárias giram ao redor uma da outra; e Sagitário A *, um buraco negro de até quatro milhões de Sóis, está à espreita para devorar o material que chega, depois expelindo radiação e partículas energéticas ao fazê-lo.
Gigantes cósmicas como Sagitário A* - e aquelas ainda mais massivas - hospedadas por galáxias em todo o cosmos serão exploradas em profundidade por futuros observatórios de raios X como o Athena da ESA, o Telescópio Avançado para Astrofísica de Alta Energia, previsto para lançamento em 2031. Outra missão futura da ESA, a LISA, a Antena Espacial de Interferômetro a Laser, irá procurar por ondas gravitacionais liberadas pela fusão de buracos negros supermassivos no centro de galáxias distantes, que se fundem.
Enquanto isso, cientistas estão ocupados investigando esses buracos negros com missões atuais como a XMM-Newton.
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| XMM-Newton. [Poster: T. Schanz] |
"Ainda há muito a ser feito com a XMM-Newton - o telescópio poderia escanear uma região significativamente maior do núcleo da Via Láctea, o que nos ajudaria a mapear as bolhas e o gás quente ao redor de nossa galáxia, bem como suas conexões com a outra." componentes da Via Láctea, e esperamos descobrir como tudo isso está ligado ", acrescenta Gabriele. "Claro, também estamos ansiosos para Athena e o avanço que isso vai permitir."
A Athena combinará espectroscopia de raios-X de alta resolução com excelentes recursos de imagem em amplas áreas do céu, permitindo aos cientistas investigar a natureza e o movimento do gás cósmico quente como nunca antes.
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| Athena será lançada como um satélite autônomo em 2028 |
"Este excelente resultado da XMM-Newton nos dá uma visão sem precedentes do que realmente está acontecendo no centro da Via Láctea, e apresenta o mapa de raios X mais extenso já criado de toda a região central", diz o Cientista do Projeto ESM XMM-Newton. Norbert Schartel.
"Isso é especialmente estimulante no contexto de nossas futuras missões. A XMM-Newton está abrindo caminho para a futura geração de observatórios de raios X, abrindo oportunidades abundantes para que essas poderosas espaçonaves façam novas descobertas substanciais sobre o nosso Universo".
Fonte: ESA