Um estudo divulgado no Astrophysical Journal Letters apresenta evidências de um buraco negro com cerca de 450 mil massas solares no núcleo da galáxia anã ultra tênue Segue 1, a aproximadamente 75 mil anos-luz da Terra. A presença desse objeto, maior que a soma de todas as estrelas da galáxia, contraria a explicação predominante de que sistemas tão pequenos seriam sustentados quase exclusivamente por matéria escura.
Modelagem detalhada aponta força gravitacional incomum
Para chegar ao resultado, a equipe liderada por Nathaniel Lujan, da Universidade do Texas em San Antonio, analisou a velocidade e a trajetória de estrelas próximas ao centro de Segue 1. Os dados foram coletados com os telescópios de 10 metros do Observatório WM Keck, no Havaí, um dos complexos astronômicos mais avançados do mundo.
As simulações computacionais só reproduziram o comportamento observado das estrelas quando incluíram um buraco negro extremamente massivo no centro da galáxia. Segundo os autores, esse corpo concentra uma porção significativa da massa total de Segue 1, gerando uma atração gravitacional forte o bastante para manter o sistema unido.
O coautor Karl Gebhardt, astrofísico da Universidade do Texas em Austin, afirma que a proporção entre a massa do buraco negro e a massa estelar “extrapola o que se observa em galáxias de tamanho semelhante”. Conforme especialistas ouvidos pelos pesquisadores, o achado pode obrigar a rever cenários de formação de galáxias anãs e a incorporar buracos negros supermassivos em modelos que antes consideravam apenas halos de matéria escura.
Desafios às teorias tradicionais de matéria escura
Galáxias anãs, como Segue 1, costumam ser descritas como dominadas por matéria escura, substância que não emite luz mas exerce gravidade. O novo trabalho coloca esse entendimento em xeque ao mostrar que um único buraco negro pode ser o principal fator de coesão em sistemas ultracompactos.
Segundo dados oficiais citados na publicação, Segue 1 tem luminosidade 50 vezes menor que certos aglomerados estelares, mas carrega mil vezes mais massa, característica antes atribuída a grandes bolsões de matéria escura. Agora, parte dessa massa pode ter origem no buraco negro central, reduzindo o papel da matéria escura em escalas tão diminutas.
Dois cenários foram propostos para explicar como o objeto se tornou tão dominante. No primeiro, a proximidade com a Via Láctea teria arrancado estrelas de Segue 1 ao longo do tempo, deixando apenas um núcleo compacto em torno do buraco negro. No segundo, a galáxia já teria nascido pequena e densa, semelhante a “pontos vermelhos compactos” vistos em levantamentos de galáxias distantes.
Impacto para a cosmologia e para futuros levantamentos
Se buracos negros supermassivos forem mais comuns em galáxias anãs do que se pensava, modelos cosmológicos deverão ser ajustados. Relatórios indicam que missões de mapeamento, como a do telescópio espacial James Webb, poderão testar essa hipótese ao medir a dinâmica estelar em milhares de sistemas similares.
Imagem: SIMBAD DSS.
A descoberta também favorece estudos de ondas gravitacionais. Pequenas galáxias que alojam buracos negros grandes podem gerar sinais detectáveis quando interagem com objetos vizinhos, oferecendo novos alvos para observatórios como LIGO e Virgo.
Para o leitor, esses achados sugerem que a compreensão sobre a distribuição de matéria e energia no Universo está em constante evolução. Tecnologias de observação cada vez mais precisas tendem a revelar estruturas exóticas que desafiam teorias vigentes, influenciando desde a educação científica até o desenvolvimento de instrumentos ópticos mais sensíveis.
Curiosidade
Embora Segue 1 seja uma das galáxias mais fracas já registradas, seu buraco negro rivaliza em massa com o de sistemas centenas de vezes mais brilhantes. Esse contraste extremo ajuda os astrônomos a testar, em um “laboratório local”, processos que ocorreram no Universo primordial, quando as primeiras galáxias ainda se formavam.
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