Cientistas afirmam que buraco negro inverteu campo magnético

Um fenômeno inédito deixou cientistas perplexos. Uma galáxia localizada a 236 milhões de anos-luz de distância da Terra, explodiu misteriosamente. Assim sendo, pesquisadores acreditam que a explicação para tal se encontra na reversão magnética de um buraco negro supermassivo.

A galáxia 1ES 1927+654, na constelação do Dragão, assumiu uma aparência bastante luminosa e depois parou de emitir raio-X de acordo com observações de pesquisadores. Porém, isso durou pouco tempo. Isso porque, após alguns meses, as emissões não só voltaram como aumentaram.

Assim sendo, de acordo com uma equipe internacional de cientistas, a melhor explicação para a erupção estranha são as mudanças no ambiente do buraco negro que se encontra no meio da galáxia. Basicamente, ele pode ter, de forma súbita e espontânea, invertido o campo magnético ao seu redor. Isso significa que ele trocou o norte pelo sul, absolutamente do nada.

“Mudanças rápidas na luz visível e ultravioleta já foram vistas em algumas dezenas de galáxias semelhantes a esta”, explica Sibasish Laha, pesquisador da Nasa. “Mas este evento marca a primeira vez que vimos raios-X caindo completamente, enquanto outros comprimentos de onda se iluminaram.”

Como os cientistas descobriram a inversão

Foto: ESO/M. Kornmesser and L. Calçada

O estudo que descreve esse fenômeno inédito, liderado por Laha, foi aceito para publicação na revista científica The Astrophysical Journal e está disponível. Dessa forma, a equipe analisou observações antigas em espectros de luz variados, registrados por diversos instrumentos.

Com isso, em março de 2018, astrônomos detectaram e identificaram que a galáxia 1ES 1927+654 havia ficado quase cem vezes mais luminosa no espectro visível. Uma pesquisa anterior revelou que a erupção se iniciou alguns meses antes, ainda no final de 2017.

Já em maio, a radiação ultravioleta estava 12 vezes maior que o normal, mas caiu rapidamente. Em junho, as emissões de raio-X de alta energia desapareceram por completo.

“Foi muito emocionante mergulhar no estranho episódio explosivo desta galáxia e tentar entender os possíveis processos físicos em ação”, disse o astrofísico espanhol José Acosta-Pulido, coautor do estudo.

Vale destacar que a maioria das grandes galáxias, como é o caso da nossa Via Láctea, hospeda um buraco negro supermassivo em seu centro. Esse buraco negro pode ter bilhões de vezes mais massa que o nosso Sol. Então, a matéria que ele atrai se acumula em uma vasta estrutura achatada ao seu redor, o que chamamos de “disco de acreção”.

Enquanto o material gira lentamente, sendo puxado para o centro do buraco negro, ele se aquece e emite luz visível, ultravioleta e raios-X de baixa energia. Próximo ao buraco negro, uma nuvem de partículas de altíssimas temperaturas, chamada de coroa, produz raios-X de alta energia. Dessa forma, o brilho depende de quanta matéria flui.

O que aconteceu?

Inicialmente, cientistas interpretaram que uma estrela passou tão perto do buraco negro que foi dilacerada, o que interrompeu o fluxo do gás e desencadeou uma explosão. Contudo, os estudos chegaram à conclusão de que um evento desse tipo desapareceria mais rapidamente.

A pausa nas emissões de raios-X, algo raro de se ver, forneceu aos pesquisadores uma pista importante para entender o que aconteceu na galáxia. Eles levantam a hipótese de que o campo magnético do buraco negro cria e sustenta a coroa e, a qualquer mudança magnética, as propriedades de radiação podem se afetar.

“Uma inversão magnética, onde o polo norte se torna sul e vice-versa, parece se adequar melhor às observações”, disse outro coautor, Mitchell Begelman, que desenvolveu o modelo magnético. “O campo enfraquece inicialmente na periferia do disco de acreção, levando a um maior aquecimento e brilho na luz visível e UV” no centro da galáxia.

Então, a coroa vai diminuindo e, com isso, o disco fica mais compacto. Com a progressão da inversão, o campo se torna tão fraco que não consegue mais suportar a coroa e a emissão de raios-X cessa. Contudo, depois disso, o campo magnético se fortalece gradualmente em sua nova direção.

No mês de outubro, em 2018, cerca de quatro meses após o desaparecimento, os raios-X voltaram, o que indica que a coroa havia sido restaurada. No segundo semestre de 2021, a galáxia já havia retornado ao seu estado pré-erupção.

De acordo com o registro geológico da Terra, o campo magnético muda de forma imprevisível, com inversões a cada 1 milhão de anos.

Fonte: UOL Tilt