Pesquisadores descobriram, com a ajuda do radiotelescópio ALMA, localizado no deserto do Atacama, no Chile, um vento galáctico titânico impulsionado por um buraco negro supermassivo 13,1 bilhões de anos atrás. Este é o primeiro exemplo já observado de tal vento até agora e é um sinal revelador de que enormes buracos negros têm um efeito profundo no crescimento das galáxias desde o início da história do Universo.
No centro de muitas galáxias grandes normalmente se esconde um buraco negro supermassivo que é milhões a bilhões de vezes mais massivo do que o Sol. Curiosamente, a massa do buraco negro é aproximadamente proporcional à massa da região central da galáxia no Universo próximo.
A razão é que os tamanhos das galáxias e dos buracos negros diferem em cerca de 10 ordens de magnitude. Com base nessa relação proporcional entre as massas de dois objetos de tamanhos tão diferentes, os astrônomos acreditam que galáxias e buracos negros cresceram e evoluíram juntos - em uma coevolução - por meio de algum tipo de interação física.
Os ventos galácticos podem fornecer esse tipo de interação física entre buracos negros e galáxias. Um buraco negro supermassivo engole uma grande quantidade de matéria. À medida que essa matéria começa a se mover em alta velocidade devido à gravidade do buraco negro, ela emite energia intensa, que pode empurrar a matéria circundante para fora. É assim que o vento galáctico é criado.
"A questão é: quando os ventos galácticos passaram a existir no Universo?", diz Takuma Izumi, o principal autor do artigo publicado em Astrophysics of Galaxies e pesquisador do Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ, na sigla em inglês).
"Esta é uma questão importante porque está relacionada a um problema importante da astronomia: como as galáxias e os buracos negros supermassivos coevoluíram?", questiona.
A equipe de pesquisa usou primeiro o telescópio Subaru da NAOJ para procurar buracos negros supermassivos. Graças à sua capacidade de observação de campo amplo, eles encontraram mais de 100 galáxias com buracos negros supermassivos no Universo há mais de 13 bilhões de anos.
Em seguida, a equipe de pesquisa utilizou a alta sensibilidade do ALMA para investigar o movimento do gás nas galáxias hospedeiras dos buracos negros. A análise detalhada dos dados do ALMA revelou que há um fluxo de gás de alta velocidade movendo-se a 500 quilômetros por segundo entre uma galáxia chamada J1243 + 0100.
Este fluxo de gás tem energia suficiente para afastar o material estelar da galáxia e interromper a atividade de formação de estrelas. "Nossas observações apoiam simulações de computador de alta precisão recentes que previram que relações coevolucionárias existiam até cerca de 13 bilhões de anos atrás", comenta Izumi.
"Estamos planejando observar um grande número de tais objetos no futuro e esperamos esclarecer se a coevolução primordial vista neste objeto é ou não uma imagem precisa do Universo geral naquela época", conclui.
