Durante décadas, os cientistas teorizaram que os buracos negros supermassivos poderiam ser violentamente ejetados das suas galáxias hospedeiras. Agora, observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) confirmaram definitivamente a existência de tal objeto, denominado RBH-1. Este buraco negro, com pelo menos 10 milhões de vezes a massa do nosso Sol, atravessa o espaço a aproximadamente 954 quilómetros por segundo – mais de um terço da velocidade da luz.
A descoberta do RBH-1
Identificado pela primeira vez em 2023, RBH-1 foi inicialmente suspeito de ser um buraco negro em fuga com base na sua trajetória incomum e num enorme choque em arco formando-se à sua frente, com um rasto de formação estelar que se estendia 200.000 anos-luz atrás. Observações recentes do JWST, lideradas pelo astrofísico Pieter van Dokkum, verificaram estas descobertas iniciais. O buraco negro está de facto a afastar-se da sua galáxia-mãe, dirigindo-se em direção ao espaço intergaláctico.
Como isso aconteceu?
A principal explicação é um impulso gravitacional resultante da fusão de um buraco negro supermassivo. Quando dois buracos negros colidem, a liberação assimétrica de energia pode impulsionar o buraco negro maior resultante para fora a velocidades incríveis. Simulações e observações anteriores sugerem que estes eventos são mais comuns do que se pensava, e isto confirma que eles realmente acontecem.
Por que isso é importante: Esta descoberta fornece evidências diretas de um fenômeno há muito previsto na astrofísica. Mostra que os buracos negros nem sempre estão ancorados nos centros galácticos; eles podem ser ejetados no vazio, influenciando potencialmente a evolução das galáxias e do universo mais amplo.
Medindo a velocidade: o choque do arco
Os investigadores usaram o instrumento NIRSpec do JWST para analisar a distribuição de velocidade dentro do arco de choque – o gás comprimido e a poeira na frente do buraco negro à medida que este atravessa o meio circungaláctico. O desvio para o azul (compressão da luz em direção a comprimentos de onda mais curtos) observado na frente do choque e o desvio para o vermelho (estiramento da luz em direção a comprimentos de onda mais longos) atrás dele revelaram uma diferença dramática de velocidade: o material atrás do choque está se movendo 600 quilômetros por segundo mais rápido do que o material na frente. Essa estrutura só pode ser explicada por um objeto massivo e de alta velocidade.
As implicações para buracos negros desonestos
Este não é um caso isolado. As evidências sugerem que pode haver um número significativo de buracos negros supermassivos vagando pelo universo, sem serem detectados e invisíveis na escuridão do espaço intergaláctico. A confirmação do RBH-1 valida modelos teóricos e abre novos caminhos para o estudo desses objetos indescritíveis.
“RBH-1 é uma validação empírica da previsão de 50 anos de que SMBHs podem escapar de suas galáxias hospedeiras”, segundo os pesquisadores.
A descoberta do RBH-1 confirma que os buracos negros supermassivos podem escapar das suas galáxias através do recuo gravitacional ou de interações multicorpos. Isto fornece uma nova peça do puzzle na nossa compreensão de como estes objetos massivos moldam a evolução do universo.
