IMAGEM DE EMISSÃO DE RAIOS X DO BURACO NEGRO DA GALÁXIA ESPIRAL 4151

A imagem composta acima mostra a região central da galáxia espiral NGC 4151. Os raios-X emitidos pela galáxia e captados pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA, são coloridos de azul e são combinados com os dados ópticos, coloridos em amarelos, que mostram os átomos de hidrogênio positivamente carregados, chamados de HII e foram obtidos através do Telescópio Jacobus Kapteyn de 1 metro localizado em La Palma. O anel vermelho mostra o hidrogênio neutro detectado por observações do comprimento de ondas de rádio feitas com o Very Large Array do NFS. Esse hidrogênio neutro é parte da estrutura localizada perto do centro da NGC 4151 que tem sido distorcida gravitacionalmente por interações ocorridas com o resto da galáxia, o que inclui material que está caindo em direção ao centro da galáxia. As bolhas amarelas ao redor da elipse vermelha são regiões onde o processo de formação de estrelas tem ocorrido recentemente.

Estudos recentes mostram que a emissão de raios-X provavelmente foi causada por uma explosão inicializada por um buraco negro supermassivo localizado na região em branco no centro da galáxia. Evidências para essa ideia veem da forma alongada dos raios-X que cortam a galáxia desde a parte superior esquerda até a parte inferior direita além de detalhes obtidos no espectro de raios-X (vide artigos no final do post). Existem também sinais de interações entre um fonte central e o gás ao redor, particularmente o arco amarelo de emissão de HII localizado acima e a esquerda do buraco negro.

A NGC 4151 está localizada a aproximadamente 43 milhões de anos-luz de distância da Terra e é uma das galáxias mais próximas de nós que possui um buraco negro ativamente em crescimento em seu centro. Devido à sua relativa proximidade ela oferece a oportunidade ideal para que se possa estudar a interação entre um buraco negro supermassivo e sua galáxia hospedeira. Essas interações, ou respostas, são reconhecidas como sendo de crucial importância no crescimento de buracos negros supermassivos e no crescimento de suas galáxias hospedeiras. Se a emissão de raios-X na NGC 4151 se origina do gás quente aquecido pelo fluxo proveniente do buraco negro central, isso pode ser uma forte evidência da resposta de um buraco negro ativo para o gás ao redor na escala das galáxias. Esse mecanismo se assemelha ao encontrado em sistemas de respostas de escalas maiores, observado, por exemplo, na escala dos aglomerados de galáxias, com a interação entre buracos negros ativos e o gás ao redor, como o que é observado no Aglomerado de Galáxias de Perseus. Os resultados dessa pesquisa foram publicados em uma série de três artigos no The Astrophysical Journal. Os artigos sobre as descobertas realizadas na galáxia NGC 4151 são encontrados na íntegra abaixo.


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