Uma galáxia çocalizada a cerca de 23 milhões de anos-luz de distância é o local de deflagração de impressionantes fogos de artifício. Em vez de papel, pó, e fogo, este espetáculo luminoso galáctico envolve um buraco negro gigante, ondas de choque, e vastos reservatórios de gás.
© Chandra/Hubble/VLA/Spitzer (NGC 4258)
Esta queima de fogos galácticos está ocorrendo na NGC 4258, também conhecida como M106, uma galáxia espiral como a Via Láctea. No entanto, esta galáxia é famosa, pois possui algo que a nossa galáxia não tem, ou seja, dois braços extras em espiral que brilham em raios X, óptico e rádio. Estes braços anômalos não estão alinhadas com o plano da galáxia, mas em vez disso se cruzam com ele.
Os braços anômalos são vistos nesta nova imagem composta da NGC 4258, onde os raios X obtidos pelo observatório Chandra da NASA são azuis, os dados de rádio Karl Jansky Very Large Array da NSF são roxos, os dados ópticos do telescópio espacial Hubble da NASA são amarelos e azuis, e os dados em infravermelho do telescópio espacial Spitzer da NASA são vermelhos.
Um novo estudo destes braços anômalos feitos com o Spitzer mostra que as ondas de choque, semelhantes aos estrondos sônicos de aviões supersônicos, são o aquecimento de grandes quantidades de gás, o equivalente a cerca de 10 milhões de sóis.
O que está gerando estas ondas de choque?
Dados em comprimentos de onda do rádio mostram que o buraco negro supermassivo no centro da NGC 4258 está produzindo poderosos jatos de partículas de alta energia. Possivelmente, esses jatos golpeam o disco da galáxia e geram ondas de choque. Estas ondas de choque, por sua vez, aquecem uma parte do gás, composta principalmente por moléculas de hidrogênio, de milhares de graus.
A imagem de raios X Chandra revela enormes bolhas de gás quente acima e abaixo do plano da galáxia. Essas bolhas indicam que a maior parte do gás que estava originalmente no disco da galáxia foi aquecido a milhões de graus e ejetado para as regiões exteriores pelos jatos do buraco negro.
A ejeção de gás a partir do disco tem implicações importantes para o destino desta galáxia. Os pesquisadores estimam que todo o gás restante será ejetado dentro dos próximos 300 milhões anos, a menos que seja de alguma forma reposto. Porque a maior parte do gás no disco já foi ejetada, menos gás está disponível para novas estrelas se formarem. De fato, os pesquisadores usaram dados do Spitzer para estimar que as estrelas estão se formando nas regiões centrais de NGC 4258, a uma taxa que é cerca de dez vezes menos do que na Via Láctea.
O observatório espacial Herschel da ESA foi utilizado para confirmar a estimativa de dados do Spitzer da baixa taxa de formação de estrelas nas regiões centrais de NGC 4258. O Herschel também foi usado para fazer uma estimativa independente de quanto gás permanece no centro da galáxia. Depois de inferir que o grande impulso na emissão infravermelha é causada pelos choques, descobriu-se que a massa de gás é dez vezes menor do que havia sido estimado anteriormente.
Devido a NGC 4258 estar relativamente perto da Terra, os astrônomos podem estudar como esse buraco negro está afetando a sua galáxia em grande detalhe. O buraco negro supermassivo no centro da NGC 4258 é cerca de dez vezes maior do que a da Via Láctea, e também está consumindo o material em um ritmo mais rápido, aumentando potencialmente o seu impacto sobre a evolução da sua galáxia anfitriã.
Estes resultados foram publicados na revista Astrophysical Journal Letters.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
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