Os cientistas ficaram surpreendidos ao descobrir que as regiões brilhantes e turbulentas das galáxias – núcleos galácticos activos alimentados por motores de buracos negros super-rápidos – podem ser o berço de milhões de planetas. E essas partes são brilhantes. Muitas vezes ofuscam a luminosidade combinada de cada estrela na sua vasta galáxia natal.
Quando núcleos galácticos ativos (AGNs) se formam Buracos negros supermassivos Eles estão rodeados por grandes massas de gás e poeira que giram em discos de acreção chamados nuvens planas em forma de placa. Esses discos de acreção alimentam gradualmente algum material para o buraco negro. Entretanto, outra matéria é enviada para os pólos do buraco negro, de onde explode em jactos de plasma de alta energia que viajam a velocidades próximas da da luz. Enorme Gravidade Buracos negros supermassivos centrais, milhões ou bilhões de vezes a massa do Sol, criam intensa fricção no gás e na poeira, fazendo com que brilhem intensamente. Espectro eletromagnético.
Esta descoberta é particularmente surpreendente porque, embora os AGNs sejam ricos em gás e poeira – os blocos de construção dos planetas – as condições turbulentas nos discos não são normalmente consideradas adequadas para a formação de planetas. No entanto, as bordas destes discos podem ter temperaturas e condições semelhantes às dos discos protoplanetários formadores de planetas encontrados em torno de estrelas jovens. Com o tempo, será que poeira suficiente pode se acumular para se transformar em planetas?
Para investigar esta possibilidade, estes cientistas criaram um modelo computacional de um buraco negro supermassivo e do seu disco de acreção, acrescentando dados sobre as condições nas bordas destes discos. Depois disso, observaram a rapidez com que a poeira se aglutinou e como os planetas nascentes cresceram ao longo de milhões de anos.
“Descobrimos que milhões de planetas com a massa de Júpiter podem se formar a partir de buracos negros supermassivos a dezenas de parsecs (um parsec tem cerca de 3,3 anos-luz) de distância, que são AGNs”, disse Bhupendra Mishra, membro da equipe e pesquisador da Universidade do Colorado em Boulder, ao Space.com. “Estes são super gigantes de poeira Quinta-feiramassa de Eles parecem lava.”
Como o disco em torno de um buraco negro supermassivo AGN é mais rico em gás em comparação com o disco em torno de uma estrela semelhante ao Sol, acrescentou Misra, a possibilidade de formação de planetas é aumentada de alguns mundos possíveis em torno de estrelas para milhões de planetas em torno de um buraco negro supermassivo. Ele explica que o mecanismo fundamental para a formação de planetas em torno de buracos negros supermassivos seria um fenômeno chamado “instabilidade de fluxo”, que permite a formação de múltiplos grandes filamentos de poeira. Estes são os locais de nascimento de muitos planetas. Isto eventualmente leva a milhões de planetas à espreita nos arredores do disco AGN.
No entanto, esses planetas podem voar muito rapidamente. A avaliação da equipa confirma que estes são planetas estáveis – mas quando estes planetas sobrevivem, migram radialmente para longe da borda do buraco negro supermassivo e do AGN.
“Ficamos surpresos! Isso não foi detectado no ambiente de disco AGN antes de usar o modelo de instabilidade de streaming”, disse Misra. “O meu colega Vladimir Lyra, professor de astronomia na Universidade Estatal do Novo México (NMSU), é mundialmente conhecido no campo da formação planetária, e ficámos ambos absolutamente espantados quando observámos esta gama de massa e escala de formação planetária.”
Os arredores dos discos AGN são pouco conhecidos, o que significa que as descobertas da equipa podem ajudar a construir uma imagem mais clara dos corações das galáxias ativas, disse Mishra. Claro, ainda é cedo para a teoria da equipe, e encontrar planetas em torno de buracos negros supermassivos pode ajudar na conclusão da equipe. Uma ferramenta útil nesta investigação é um fenômeno conhecido como lente gravitacional, a curvatura e amplificação da luz de um objeto de fundo que ocorre quando um objeto massivo em primeiro plano fica entre a Terra e a Terra.
“As lentes gravitacionais podem ajudar a identificar estes aglomerados de planetas na periferia do disco AGN. No entanto, encontrar tais AGN não é fácil, a menos que tenhamos sorte,” concluiu Misra. “Acredito que podemos detectar estes planetas, mas precisamos de estudar mais este modelo.”
Uma versão pré-impressa da pesquisa da equipe está disponível no site do Paper Repository arXiv.
