Astrônomos encontraram evidências de um caminho físico que permite a continuidade do fornecimento de matéria a buracos negros supermassivos, apesar da intensa energia que esses núcleos liberam. A descoberta foi alcançada com observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) na galáxia NGC 4696, localizada no centro do Aglomerado de Centauro.

O estudo, liderado por pesquisadores da Université de Montréal com participação da Michigan State University, foi divulgado no repositório arXiv (arXiv:2606.06620) e publicado no The Astrophysical Journal Letters. As análises revelaram estruturas gasosas que conectam a parte externa da galáxia ao disco de gás que circunda e alimenta o buraco negro central, indicando um fluxo contínuo de material rumo ao núcleo.

Observações e principais medidas

Os cientistas utilizaram quase oito horas de dados obtidos com o instrumento NIRSpec do JWST para mapear o movimento do gás na região influenciada pelo buraco negro. A resolução das observações permitiu distinguir estruturas com cerca de 30 anos-luz de extensão. A NGC 4696 está a aproximadamente 145 milhões de anos-luz da Terra.

Entre os achados, uma forma em “S” na parte central da galáxia foi identificada como um disco de gás em rotação com cerca de 800 anos-luz de largura, onde o material circula a velocidades que podem chegar a 600 km/s. Crucialmente, os dados mostraram uma ligação física entre esse disco e um dos longos filamentos de gás que cruzam a galáxia, indicando que o material percorre esse trajeto até atingir a região do disco e abastecer o buraco negro.

Um ciclo de alimentação e retorno

Os resultados sustentam um modelo em que jatos emitidos pelo núcleo ativo aquecem o gás ao redor, que depois esfria e se condensa em filamentos alongados. Esses filamentos, que podem se estender por milhares de anos-luz ou apresentar larguras de algumas centenas de anos-luz, retornam ao centro galáctico e fornecem nova matéria ao buraco negro.

Imagem: Divulgação

Os pesquisadores apontam que campos magnéticos desempenham papel importante ao reduzir a rotação do gás durante a queda, auxiliando seu direcionamento para proximidades do buraco negro e permitindo a formação do disco rotativo que o alimenta. Simulações numéricas avançadas realizadas pelo grupo reproduziram comportamentos semelhantes aos observados pelo JWST, dando suporte independente ao cenário proposto.

Representantes da equipe destacaram a quantidade e a qualidade das novas medições trazidas pelo telescópio e a importância de combinar observações e simulações para interpretar o fenômeno. Segundo os autores, as imagens do James Webb fornecem confirmação do mecanismo que conduz gás frio até os maiores buracos negros conhecidos, fechando um ciclo de aquecimento, resfriamento e reabastecimento.

Com informações de Olhardigital