COLABORACIÓN EHT / E. TRAIANOU. - Arquivo
GRANADA 8 jan. (EUROPA PRESS) - O Instituto de Astrofísica da Andaluzia (IAA-CSIC) lidera um estudo que mostra campos magnéticos retorcidos no jato de OJ 287, um candidato a sistema binário de buracos negros supermassivos localizado a 4 bilhões de anos-luz da Terra.
Graças ao Telescópio do Horizonte de Eventos (EHT), foi observada pela primeira vez e de forma direta a interação dinâmica entre ondas de choque e ondas de pressão helicoidais no jato deste sistema.
O sistema OJ 287 é considerado pela comunidade astronômica um dos melhores candidatos a abrigar um sistema binário de buracos negros supermassivos. Este objeto, conhecido por suas intensas e periódicas explosões de energia, tornou-se um laboratório natural para estudar como a matéria e os campos magnéticos se comportam nos ambientes mais extremos do universo.
Graças às observações pioneiras do Telescópio do Horizonte de Eventos (EHT), um estudo liderado pelo Instituto de Astrofísica da Andaluzia (IAA-CSIC) conseguiu observar o que ocorre no jato de material que emerge deste sistema. Os resultados oferecem um registro visual impressionante de uma autêntica “dança” cósmica que dá forma a esses poderosos jatos de energia.
“Pela primeira vez, pudemos observar diretamente a interação dinâmica entre ondas de choque — regiões de plasma comprimido — e ondas de pressão helicoidais no jato de um buraco negro supermassivo”, afirma José L. Gómez, responsável pelo grupo do EHT no IAA-CSIC e primeiro autor do estudo.
A resolução excepcional do EHT permitiu à equipe identificar duas regiões brilhantes de plasma que avançam pelo jato em velocidades diferentes.
À medida que se deslocam por um campo magnético retorcido, estas estruturas interagem com um padrão de ondas de Kelvin-Helmholtz, instabilidades que ocorrem quando os materiais se movem a diferentes velocidades, semelhantes às ondulações que aparecem no fumo ou na superfície da água. Como resultado, a polarização da luz que emitem gira em direções opostas.
Este sinal fornece informações valiosas sobre como os campos magnéticos se organizam e evoluem perto de um buraco negro supermassivo.
A FÍSICA DOS JATOS À DESCOBERTA As observações deste telescópio mostram como diferentes estruturas de material comprimido avançam a diferentes velocidades, imersas em um campo magnético distorcido. Embora se desloquem pela mesma região, cada uma deixa uma marca distinta na luz que emite. A chave está na sua interação com as ondas de Kelvin-Helmholtz. Ao atravessar este padrão ondulado, as regiões mais rápidas percorrem o jato com maior agilidade, enquanto as mais lentas o fazem de forma mais pausada. Esta diferença reflete-se na polarização da luz, que gira em sentidos opostos de acordo com a velocidade de cada estrutura. “Essas rotações em direções opostas são a prova definitiva”, afirma o Dr. José L. Gómez (IAA-CSIC). “À medida que os componentes de choque interagem com a instabilidade de Kelvin-Helmholtz, eles iluminam diferentes fases da estrutura do campo magnético helicoidal, produzindo as oscilações de polarização que observamos”.
VARIABILIDADE ESTRUTURAL As observações, realizadas em 5 e 10 de abril de 2017, captaram o jato em dois instantes separados por apenas cinco dias, mostrando mudanças importantes tanto em sua estrutura quanto na polarização da luz que emite.
“É a primeira vez que podemos observar diretamente como os choques e as instabilidades interagem em um jato de um buraco negro”, explica a Dra. Efthalia Traianou, coordenadora do Grupo de Trabalho AGN da colaboração EHT e uma das principais autoras do estudo.
O jato tem uma forma retorcida, com componentes que se deslocam rapidamente. Uma análise detalhada revelou que eles não seguem trajetórias retas a partir do núcleo ou do contorno curvo do jato, mas descrevem movimentos em espiral, como uma hélice projetada no espaço.
Esta notícia foi traduzida por um tradutor automático