Astrônomos detectaram um quasar — núcleo ativo de galáxia — cujo buraco negro central produz ventos a 30% da velocidade da luz, cerca de 323 milhões km/h, marca apontada como a mais alta já registrada em observações no ultravioleta. O objeto identificado como J2318 está a aproximadamente três bilhões de anos-luz da Terra e abriga um buraco negro com massa estimada em 1,7 bilhão de vezes a massa do Sol.

Pesquisadores da Universidade de York, entre eles Lucas Seaton — líder do estudo — e Patrick Hall, destacaram que, embora a massa do buraco negro seja típica para supermassivos, a velocidade do fluxo de gás é incomum. Seaton comparou a intensidade do vento do quasar a um furacão de categoria 79, usando a analogia para transmitir a escala extrema das velocidades envolvidas, e afirmou que o fenômeno é distinto de qualquer vento terrestre.

Como se formam esses ventos

O fluxo observado em J2318 tem origem no comportamento dos quasares: quando um buraco negro central é envolto por grande quantidade de gás e poeira formando um disco de acreção, a interação gravitacional e o atrito geram intensa radiação. Essa luz, por sua vez, exerce pressão e empurra matéria para fora sob a forma de ventos. No caso deste quasar, os sinais aparecem no espectro ultravioleta.

Os pesquisadores explicaram que a pressão é exercida por fótons que transferem momento aos átomos, diferençando esses ventos dos movimentos gerados por ar na Terra. O desafio observado pela equipe é explicar como o gás atinge velocidades tão altas sem ser completamente ionizado pelos fótons, já que os íons de carbono e silício detectados deveriam ficar invisíveis se perdessem todos os elétrons.

Para identificar J2318 e caracterizar seu fluxo, a equipe utilizou dados do SDSS-IV Time-Domain Spectroscopic Survey e do SDSS-V Black Hole Mapper, programas do Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Seaton comparou o trabalho do SDSS ao de um prisma que separa a luz em espectros, permitindo reconhecer quasares incomuns a partir de seus sinais espectrais.

Embora ventos ainda mais velozes tenham sido detectados em comprimentos de onda de raios X em outros objetos, J2318 é o mais rápido confirmado até agora nas observações ultravioleta, segundo os autores do estudo.

Quasar distante lança vento a 30% da velocidade da luz, maior já visto no ultravioleta

Imagem: Divulgação

O interesse em mapear esses ventos vai além da curiosidade: fluxos tão energéticos transportam enormes quantidades de energia que podem influenciar a galáxia hospedeira, expulsando gás e poeira necessários à formação de estrelas. Para Paola Rodríguez Hidalgo, da Universidade de Washington em Bothell, esses processos representam o feedback entre o núcleo ativo e o restante da galáxia, um elemento importante nas simulações de formação galáctica que ainda exige confirmação observacional.

A equipe e outros astrônomos seguem procurando por outflows ultravioleta de alta velocidade, mas afirmam não estar seguros de que encontrarão outro tão extremo quanto o de J2318. A pesquisa foi publicada na quinta-feira (4) no periódico The Astrophysical Journal.

Com informações de Olhardigital