Astrônomos procuram buracos negros ocultos

Cientistas estão convencidos de que alguns buracos negros supermassivos estão escondendo atrás de densas nuvens de poeira

Cientistas americanos e europeus, em uma jornada para encontrar buracos negros supermassivos em galáxias vizinhas, encontraram um número surpreendentemente pequeno deles. Ou os buracos negros estão melhor escondidos do que os cientistas acreditavam, ou estão nas partes mais distantes do universo. Os cientistas estão convencidos de que alguns buracos negros supermassivos devem estar se escondendo atrás de densas nuvens de poeira. Essas capas de poeira permitem que apenas os raios-x de maior energia os atravessem. Uma vez no espaço, os raios-x se combinam em um fundo cósmico de raios-x que permeia todo o espaço. A procura por buracos negros ocultos é parte do primeiro censo da parte mais energética dos raios-x do céu. Liderado por Loredana Bassani, do Instituto de Astrofísica Espacial e Física Cósmica na Itália, uma equipe de astrônomos publicou os resultados no The Astrophysical Journal Letters em janeiro deste ano. Eles mostram que a fração de buracos negros ocultos no universo próximo fica ao redor de 15%, utilizando dados de um observatório orbital de raios gama (chamado Integral) da Agência Espacial Européia. Agora, astrônomos do Centro de Vôos Espacias Goddard da Nasa e do Centro de Dados Científicos do Integral descobriram uma fração ainda menor, utilizando quase dois anos de dados contínuos, também do Integral. O trabalho mostra claramente que há pouquíssimos buracos negros ocultos no universo próximo para criar a radiação de raios-x de fundo observada. "Naturalmente, é difícil encontrar algo que sabemos que está se escondendo bem, e que escapou da detecção até agora", disse Volker Beckmann, do centro da Nasa, principal autor do novo relatório, que será publicado em breve em The Astrophysical Journal. O céu de raios-x é milhares de milhões de vezes mais energético que o céu que nos é visível e familiar. Acredita-se que grande parte da atividade raios-x venha dos buracos negros sugando violentamente o gás de seus arredores. Descobertas recentes na astronomia raios-x, incluindo minucioso censo de buracos negros feitos pela Nasa, lidaram sempre com raios-x de baixa energia. A energia varia entre 2 mil e 20 mil elétron-volts (a luz óptica, como comparação, tem cerca de 2 elétron-volts). As duas análises do Integral são as primeiras a vislumbrar o largamente inexplorado regime de maior energia raios-x, de 20 mil a 300 mil elétron-volts. "O fundo raios-x, esse cobertor de luz raios-x que vemos em todo o universo, tem picos de cerca de 30 mil elétron-volts, mas ainda não sabemos quase nada sobre o que produz essa radiação", disse Neil Gehrels, do centro da Nasa, co-autor do estudo. A teoria é que os buracos negros ocultos, que seriam objetos cercados por nuvens de poeira bastante densas, são responsáveis pelo pico de raios-x de 30 mil elétron-volts no fundo cósmico. De acordo com Beckmann, de todas as galáxias de buracos negros que o Integral detectou, menos de 10% eram dessa variedade oculta. Isso tem sérias implicações na explicação da origem dos raios-x do fundo cósmico. "Os buracos negros ocultos que encontramos até agora podem contribuir apenas um pouco para a energia do fundo cósmico de raios-x", disse Bassani. Isso implica que, se os buracos negros ocultos constituem a maior parte do fundo de raios-x, eles devem estar localizados muito mais além, no mais distante universo. Por que isso aconteceria? Uma razão poderia ser, porque no universo local os buracos negros supermassivos tiveram tempo para comer ou soprar todo o gás e a poeira que já os cobriram, deixando-os à mostra. Isso os tornaria menos capazes de produzir raios-x, pois é o aquecimento do gás entrando no buraco negro que gera a radiação, não o próprio buraco. Assim, se o buraco negro limpou a matéria em seus arredores não haveria nada para produzir estes raios. Outra possibilidade é de que talvez os buracos negros ocultos estejam mais escondidos do os astrônomos esperavam. "O fato de que nós não os vemos não significa necessariamente que eles não estão ali. Talvez eles estejam mais profundamente escondidos do que pensamos e estamos, portanto, abaixo até mesmo do limite de detecção do Integral", disse Bassani.