O núcleo da Via Láctea sempre foi uma fonte de mistério e fascínio para os astrônomos. Isso se deve em parte ao fato de que nosso Sistema Solar está incorporado no disco da Via Láctea - a região achatada que se estende para fora do núcleo. Isso dificultou a visão da protuberância no centro de nossa galáxia. No entanto, o que conseguimos aprender ao longo dos anos provou ser imensamente interessante.
Por exemplo, na década de 1970, os astrônomos tomaram conhecimento do buraco negro supermassivo (SMBH) no centro de nossa galáxia, conhecido como Sagitário A * (Sgr A *). Em 2016, os astrônomos também notaram um filamento curvo que parecia se estender de Sgr A *. Usando uma técnica pioneira, uma equipe de astrônomos do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA) produziu recentemente as imagens de mais alta qualidade dessa estrutura até o momento.
O estudo que detalha suas descobertas, intitulado “Um filamento de rádio não-térmico conectado ao buraco negro galáctico?”, Apareceu recentemente em As Cartas do Jornal Astrofísico. Nele, a equipe descreve como eles usaram o Very Large Array do Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO) para investigar o filamento de rádio não térmico (NTF) perto de Sagitário A * - agora conhecido como Sgr A West Filament (SgrAWF).
Como Mark Morris - professor de astronomia da UCLA e principal autoridade do estudo - explicou em um comunicado de imprensa da CfA:
“Com a nossa imagem aprimorada, agora podemos seguir esse filamento muito mais próximo do buraco negro central da galáxia, e agora ele está perto o suficiente para nos indicar que deve se originar lá. No entanto, ainda temos mais trabalho a fazer para descobrir qual é a verdadeira natureza desse filamento. ”
Após examinar o filamento, a equipe de pesquisa apresentou três explicações possíveis para sua existência. A primeira é que o filamento é o resultado do fluxo de gás, o que produziria uma torre vertical rotativa de campo magnético à medida que se aproxima e passa pelo horizonte de eventos de Sgr A *. Dentro dessa torre, as partículas produziriam emissões de rádio à medida que são aceleradas e espiralam em torno das linhas do campo magnético que se estendem do buraco negro.
A segunda possibilidade é que o filamento seja um objeto teórico conhecido como corda cósmica. Estas são basicamente estruturas cósmicas extremamente longas e extremamente finas que carregam correntes elétricas e de massa, cuja hipótese é que migrem dos centros das galáxias. Nesse caso, a sequência poderia ter sido capturada pelo Sgr A * quando chegasse muito perto e uma parte cruzasse seu horizonte de eventos.
A terceira e última possibilidade é que não há associação real entre o filamento e Sgr A * e o posicionamento e a direção que ele mostrou são meramente coincidentes. Isso implicaria que existem muitos desses filamentos no Universo e este por acaso foi encontrado perto do centro de nossa galáxia. No entanto, a equipe está confiante de que tal coincidência é altamente improvável.
Como Jun-Hui Zhao, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, em Cambridge, e co-autor do artigo, disse:
“Parte da emoção da ciência é tropeçar em um mistério que não é fácil de resolver. Embora ainda não tenhamos a resposta, o caminho para encontrá-la é fascinante. Este resultado está motivando os astrônomos a construir radiotelescópios de próxima geração com tecnologia de ponta. ”
Atualmente, todos esses cenários estão sendo investigados e cada um apresenta sua própria parcela de implicações. Se a primeira possibilidade for verdadeira - na qual o filamento é causado por partículas ejetadas por Sgr A * -, os astrônomos poderiam vislumbrar informações vitais sobre como os campos magnéticos operam nesse ambiente. Em resumo, poderia mostrar que perto de uma SMBH, os campos magnéticos são ordenados e não caóticos.
Isso pode ser comprovado examinando as partículas mais distantes do Sgr A * para ver se elas são menos energéticas do que as que estão mais próximas. A segunda possibilidade, a teoria das cordas cósmica, pode ser testada através da realização de observações de acompanhamento com o VLA para determinar se a posição do filamento está mudando e suas partículas estão se movendo a uma fração da velocidade da luz.
Se este último for o caso, constituiria a primeira evidência de que as cordas cósmicas teóricas realmente existem. Também permitiria que os astrônomos realizassem testes adicionais da Relatividade Geral, examinando como a gravidade funciona sob tais condições e como o espaço-tempo é afetado. A equipe também observou que, mesmo que o filamento não esteja fisicamente conectado ao Sgr A *, a dobra no filamento ainda é bastante reveladora.
Em resumo, a curva parece coincidir com uma onda de choque, do tipo que seria causado por uma estrela em explosão. Isso pode significar que uma das estrelas massivas que circundam Sgr A * explodiu na proximidade do filamento no passado, produzindo a onda de choque necessária que alterou o curso do gás que entrava e seu campo magnético. Todos esses mistérios serão objeto de pesquisas de acompanhamento realizadas com o VLA.
Como o co-autor Miller Goss, do Observatório Nacional de Radioastronomia do Novo México (e co-autor do estudo), disse: “Continuaremos caçando até termos uma explicação sólida para esse objeto. E nosso objetivo é produzir imagens ainda melhores e mais reveladoras. ”
