Os cientistas há muito suspeitam que buracos negros supermassivos activos poderiam matar as suas próprias galáxias, mas novas pesquisas sugerem que estes titãs cósmicos são como assassinos em série, capazes de estender a sua matança por vários anos-luz e destruir também galáxias vizinhas.
Para os cientistas, a “morte” de uma galáxia significa uma redução na formação de estrelas. Buracos negros supermassivos À medida que se alimentam ativamente, aquecem o gás e a poeira, agitando o conteúdo do material e emitindo radiação poderosa. Esta radiação empurra o gás, os blocos de construção Estrelas – matando assim as próprias galáxias e buracos negros de fome – ou simplesmente aquecendo esse gás, impedindo-o de arrefecer o suficiente para entrar em colapso e dar origem a um corpo estelar. Ambos os efeitos podem retardar ou interromper a formação de estrelas.
Zhu e colegas apontam que esta influência sugere a existência de ecossistemas conectados de “ecossistemas galácticos”. Terra As mudanças numa região podem afectar profundamente as condições noutra região.
“É como um buraco negro supermassivo ativo como um predador faminto dominando o meio ambiente”, disse ele. “Simplificando, ele engole matéria e afeta o crescimento das estrelas nas galáxias próximas.”
O bairro está indo!
Embora buracos negros supermassivos com massas de milhões ou bilhões o sol Acredita-se que residam nos corações de todas as galáxias massivas, mas nem todos esses objetos são assassinos cósmicos. Por exemplo, Sagitário A* (Sgr A*) está no coração Via Láctea A nossa galáxia pode ter extinguido a formação de estrelas, mas hoje está tranquila, com uma dieta equivalente à de um ser humano comendo um grão de arroz a cada milhão de anos.
Buracos negros supermassivos ativos adquirem avidamente material de uma nuvem rotativa circundante chamada disco de acreção. A sua imensa gravidade cria forças de maré neste disco de acreção, causando intensa fricção, resultando em altas temperaturas que fazem esta região brilhar intensamente em todo o espectro eletromagnético. Esta região turbulenta, um Núcleo Galáctico Ativo (AGN), é um fenômeno conhecido em todo o Universo.Quasar”, muitas vezes ultrapassando a luminosidade combinada de cada estrela na sua galáxia hospedeira.
No entanto, nem todo o material do disco de acreção é enviado para o buraco negro. Algum material é enviado para os pólos do buraco negro supermassivo, de onde explode em jatos gêmeos paralelos que viajam à velocidade da luz. Estes jatos podem estender-se para além dos limites da galáxia que acolhe o buraco negro supermassivo ativo.
Dada a intensa radiação do disco de acreção e as violentas explosões exibidas por estes jatos gêmeos, não é surpreendente que os buracos negros supermassivos ativos tenham uma influência poderosa na evolução das suas galáxias hospedeiras.
Primeiro O Telescópio Espacial James Webb (JWST) começou a explorar o universo e surgiu um padrão curioso sobre os quasares. Dado que estes buracos negros supermassivos activos são tão massivos e poderosos, parecem estar engolfados por galáxias vizinhas. Isto é interessante porque grandes galáxias são geralmente encontradas juntas, e não isoladas.
“Ficamos confusos”, explicou Zhu. “JWST caro quebrado?” Ele acrescentou com uma risada. “Então percebemos que as galáxias poderiam realmente estar lá, mas seriam difíceis de detectar porque a sua formação estelar mais recente tinha sido suprimida.”
Zhu e seus colegas começaram a suspeitar que os quasares brilhantes poderiam não apenas retardar a formação de estrelas em seus próprios quintais galácticos; Eles também podem perturbar os vizinhos.
Para investigar a possibilidade de buracos negros supermassivos ativos destruirem a formação de estrelas em galáxias vizinhas, a equipe começou a estudar o J0100+2802, um dos quasares mais brilhantes já vistos. Este quasar existia quando o Universo tinha menos de mil milhões de anos e o seu motor central era um buraco negro supermassivo com uma massa 12 mil milhões de vezes a do Sol.
Usando o JWST, os cientistas procuraram vestígios de oxigénio ionizado nas galáxias que rodeiam J0100+2802, um sinal de formação estelar recente. Eles descobriram que este rastreador do nascimento de estrelas é muito mais raro em galáxias dentro de um milhão de anos-luz de um quasar poderoso do que em galáxias fora desse raio. Isto indica a supressão da formação de estrelas nestas galáxias próximas.
“Sabe-se que os buracos negros comem muita matéria, mas quando comem ativamente e na sua forma de quasar luminosa, emitem radiação muito forte. O calor e a radiação intensos dividem o hidrogénio molecular, o que cria vastas nuvens de gás interestelar, extinguindo o seu potencial. “Pela primeira vez, temos evidências de que esta radiação afeta o Universo numa escala intergaláctica.
“Os quasares não apenas suprimem estrelas em suas galáxias hospedeiras, mas também em galáxias próximas, num raio de pelo menos um milhão de anos-luz.”
A equipa pretende agora observar este efeito noutros chamados campos de quasar, construindo uma imagem mais clara de como os buracos negros supermassivos influenciam o seu ambiente cósmico.
“Compreender como as galáxias influenciaram umas às outras no início do universo nos ajuda a entender melhor como a nossa própria galáxia se formou”, disse Zhu. “Percebemos agora que os buracos negros supermassivos podem ter desempenhado um papel muito maior na evolução das galáxias do que pensávamos – agindo como predadores cósmicos que afetaram o crescimento de estrelas em galáxias próximas durante o início do Universo.”
Resultados da equipe divulgados em 3 de dezembro de 2025 Cartas de revistas astrofísicas.
