Dois Buracos Negros no Centro da Galáxia NGC3393

A uma distância de 160 milhões de anos-luz, NGC3393 é uma galáxia com uma região nuclear muito activa de um tipo designado de Seyfert (em homenagem ao astrónomo americano Carl Keenan Seyfert que estudou pela primeira vez estas galáxias peculiares). Seyfert reparou que o núcleo de certas galáxias era extremamente brilhante e tinha linhas de emissão intensas no espectro, provenientes de gás ionizado aquecido até altas temperaturas por alguma fonte de energia (desconhecida na altura). Actualmente pensa-se que as galáxias activas, nas quais se incluem as Seyfert e os quasares, têm nos seus núcleos buracos negros em crescimento activo através da captura de gás do espaço circundante. Ao cair no campo gravitacional intenso do buraco negro o gás descreve uma trajectória em espiral aumentando de velocidade e colidindo com gás existente libertando grande quantidade de radiação ultravioleta, X e mesmo gama. O telescópio Hubble já tinha realizado observações de NGC3393 previamente. A imagem que se segue foi APOD em 1996 e mostra os ténues braços espirais da galáxia e o seu núcleo de brilho intenso, que se encontra no centro de uma curiosa estrutura em forma de ‘S’. Os riscos brancos que parecem defeitos da imagem são registos de raios cósmicos que colidiram com o detector CCD durante a aquisição da imagem (com um processamento adequado estes artefactos podem ser facilmente removidos da imagem final).

(Crédito: M. Malkan (UCLA), HST, NASA)

Recentemente, observações conjuntas do observatório de raios X Chandra e do telescópio Hubble permitiram resolver a região mais interna do núcleo da galáxia e o resultado foi uma surpresa: o núcleo da galáxia parece ocupado por dois buracos negros interagindo gravitacionalmente e separados por apenas 490 anos-luz. De facto, esta é a explicação mais simples para as observações do Chandra que mostram claramente duas fontes compactas e intensas de raios X no núcleo da galáxia. A imagem seguinte é uma composição de imagens do Hubble e do Chandra e mostra a região nuclear da NGC3393, de aspecto muito dinâmico. É possível ver uma espiral de gás a deslocar-se a grande velocidade e a emitir raios X de baixa energia (azul claro) enquanto orbita os dois buracos negros, no centro. À direita e topo, na pequena caixa, pode ver-se uma imagem apenas do Chandra da região no centro da espiral. A imagem mostra apenas fotões correspondentes aos raios X de energia mais elevada, emitidos apenas por material nas proximidades dos buracos negros. As duas fontes compactas de raios X estão assinaladas.

(Crédito: NASA/CXC/SAO/G.Fabbiano et al. e NASA/STScI)

Este sistema binário formou-se provavelmente durante a colisão da NGC3393 com uma outra galáxia menos maciça. O buraco negro no núcleo desta galáxia “canibalizada” terá formado o sistema binário com o buraco negro no núcleo de NGC3393. A colisão terá contribuído com grande quantidade de gás para alimentar os dois buracos negros.

Podem ver a notícia original aqui.