Campo magnético em espiral é visto ao redor do buraco negro central da Via Láctea

Astrônomos anunciaram na quarta-feira (27) que detectaram um campo magnético forte e organizado, torcido em um padrão espiral ao redor do buraco negro supermassivo da Via Láctea, revelando qualidades previamente desconhecidas deste objeto poderoso que se esconde no centro de nossa galáxia.

A estrutura do campo magnético que emana da borda do buraco negro, chamado Sagittarius A*, ou Sgr A*, se assemelha de perto àquela que envolve o único outro buraco negro já registrado, um maior localizado no centro de uma galáxia próxima chamada Messier 87, ou M87, afirmaram os pesquisadores. Isso indica que campos magnéticos fortes podem ser uma característica comum dos buracos negros, acrescentaram.

O campo magnético ao redor do buraco negro M87, chamado M87*, permite que ele lance poderosos jatos de material para o espaço, disseram os pesquisadores. Isso indica que embora tais jatos ainda não tenham sido detectados até o momento ao redor de Sgr A*, eles podem existir – e podem ser observáveis em um futuro próximo, acrescentaram.

Os pesquisadores divulgaram uma nova imagem mostrando o ambiente ao redor de Sgr A* pela primeira vez em luz polarizada, revelando a estrutura do campo magnético. A luz polarizada vem de partículas subatômicas chamadas elétrons que giram ao redor das linhas do campo magnético.

Sgr A* possui uma massa 4 milhões de vezes maior que a do nosso Sol e está localizado a cerca de 26 mil anos-luz – a distância que a luz percorre em um ano, 5,9 trilhões de milhas (9,5 trilhões de km) – da Terra.

“Por um tempo, acreditamos que os campos magnéticos desempenham um papel fundamental na maneira como os buracos negros se alimentam e ejetam matéria em jatos poderosos”, disse a astrônoma Sara Issaoun, do Centro de Astrofísica – Harvard & Smithsonian e co-líder da pesquisa.

“Essa nova imagem, juntamente com uma estrutura de polarização surpreendentemente similar vista no buraco negro M87*, muito maior e mais poderoso, mostra que campos magnéticos fortes e ordenados são essenciais para a interação dos buracos negros com o gás e a matéria ao seu redor”, acrescentou Issaoun.

Os buracos negros são objetos extraordinariamente densos, com uma gravidade tão forte que nem mesmo a luz pode escapar, tornando sua visualização extremamente desafiadora.

“O campo magnético parece estar organizado em uma espiral, semelhante ao M87*. Essa geometria do campo magnético implica que o buraco negro pode gerar jatos muito eficientes que se projetam para a galáxia“, disse outro dos pesquisadores, o astrônomo do Centro de Astrofísica, Angelo Ricarte.

A nova imagem, assim como as imagens anteriores de Sgr A* e do buraco negro M87, foi obtida usando o Event Horizon Telescope (EHT), uma colaboração científica internacional de uma rede global de observatórios trabalhando coletivamente para observar fontes de rádio associadas a buracos negros.

O horizonte de eventos de um buraco negro é o ponto sem retorno além do qual qualquer coisa – estrelas, planetas, gás, poeira e todas as formas de radiação eletromagnética – é arrastada para o esquecimento.

“Ao imaginar a luz polarizada do gás quente brilhante perto dos buracos negros, estamos inferindo diretamente a estrutura e a força dos campos magnéticos que atravessam o fluxo de gás e matéria dos quais o buraco negro se alimenta e ejecta”, disse Issaoun.

“Comparado aos resultados anteriores, a luz polarizada nos ensina muito mais sobre a astrofísica, as propriedades do gás e os mecanismos que ocorrem quando um buraco negro se alimenta”, acrescentou Issaoun.

A luz é uma onda eletromagnética oscilante que permite que objetos sejam vistos. Às vezes, a luz oscila em uma orientação específica, e isso é chamado de luz polarizada.

O buraco negro M87 tem uma massa 6 bilhões de vezes maior que a do nosso Sol e habita o centro de uma gigantesca galáxia elíptica. Ele ejeta um poderoso jato de plasma – gás tão quente que alguns ou todos os seus átomos são divididos em partículas subatômicas, elétrons e íons – visível em todas as frequências.

As evidências de um jato fluindo de Sgr A* estão aumentando, disseram os pesquisadores.

“Uma coisa com a qual estamos realmente empolgados é a previsão de um jato poderoso. À medida que nossos instrumentos melhoram nos próximos anos, se ele existir, deveríamos ser capazes de deduzi-lo dos dados”, disse Ricarte.

As descobertas foram publicadas no Astrophysical Journal Letters.