Os blazares ocupam um lugar intrigante no zoológico cósmico. Eles são núcleos galácticos ativos (AGN) brilhantes que emitem raios cósmicos , são brilhantes em emissão de rádio e exibem enormes jatos de material viajando em nossa direção quase à velocidade da luz. Para alguns blazares, seus jatos parecem curvos e serpenteantes e os astrônomos têm dúvidas.
Uma visão do Telescópio Espacial Hubble do núcleo do M87 e seu jato. ele aponta quase diretamente para nós e também é conhecido como blazar. Os astrônomos estão estudando outros blazares que possuem jatos sinuosos e pensam que buracos negros binários podem estar escondidos dentro de alguns deles. Cortesia STScI.
O apetite do buraco negro central de um blazar afeta os jatos? Existe alguma atividade interna no disco de acréscimo que causa a variabilidade no brilho? Ou há algo mais acontecendo aqui? De acordo com Silke Britzen, do Instituto Max Planck de Radioastronomia, na Alemanha, pode ser mais interessante do que um buraco negro (ou o seu disco de acreção) a fazer o seu trabalho.
“Apresentamos evidências e discutimos a possibilidade de que seja de fato a precessão da fonte do jato, causada por um buraco negro binário supermassivo na base do jato ou – menos provável – por um disco de acreção deformado em torno de um único buraco negro, isso é responsável pela variabilidade observada”, disse Britzen do Instituto Max Planck de Radioastronomia em Bonn, Alemanha.
A galáxia com dois buracos negros
A ideia de um disco de acreção distorcido em precessão em torno de um buraco negro supermassivo é interessante porque esse movimento pode afetar os jatos. Ele também desempenha um papel nessas mudanças periódicas de brilho. Esse efeito também aparece em algumas outras galáxias.
Mas, o que mais poderia causar a precessão? Britzen e a equipe investigaram um objeto chamado OJ 287 para ver se ele poderia fornecer algumas pistas. Parece ter dois buracos negros – essencialmente um buraco negro binário – no seu núcleo. Estudos desta galáxia e de 12 outros AGNS levaram à conclusão de que a curvatura do jato pode fornecer uma pista fumegante para a existência de buracos negros binários nos núcleos das galáxias.
Como isso funcionaria? É complexo, mas essencialmente você tem dois buracos negros fazendo uma dança orbital no centro da galáxia. Um buraco negro está emitindo o jato e a influência gravitacional do outro afeta a aparência e o comportamento do jato. Segundo Michal Zajacek, coautor do estudo com Britzen, isso ajuda a explicar a aparência do jato.
“A física dos discos e jatos de acreção é bastante complexa, mas sua cinemática pode ser comparada a giroscópios simples”, disse ele. “Se você exercer um torque externo em um disco de acreção, por exemplo, por um buraco negro secundário em órbita, ele irá precessar e sofrer nutação, e junto com ele o jato também, semelhante ao eixo de rotação da Terra que é afetado pela Lua e pelo Sol."
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