Neutrinos muito misteriosos ligados a um buraco negro ⚫
Os buracos negros supermassivos, presentes no coração das galáxias, têm uma massa de vários milhões de vezes a do Sol. Ao redor deles, gravita matéria que aquece e brilha antes de acabar caindo dentro.
ATG/ESA, CC BY-SA
Uma nova ideia poderia explicar esse mistério: átomos de hélio nos jatos ao redor do buraco negro dessa galáxia seriam quebrados pela luz ultravioleta. Isso libera nêutrons, que depois se transformam em neutrinos — sem produzir muitos raios gama.
Essa descoberta permite entender melhor o que acontece perto dos enormes buracos negros no centro das galáxias. Ela também pode ajudar a entender o funcionamento do buraco negro situado no coração da nossa própria galáxia.
Os neutrinos são partículas muito particulares: elas atravessam tudo, até mesmo a Terra, sem deixar rastros. Para detectá-los, são necessários equipamentos como o IceCube, que observa os raros momentos em que um neutrino interage com a água ou o gelo.
O estudo, publicado na Physical Review Letters, poderia mudar nossa maneira de ver o Universo.
O observatório IceCube, situado perto do Polo Sul, inclui um laboratório na superfície e 5.160 detectores enterrados no gelo entre 1,5 e 2,5 km de profundidade. A parte inferior da imagem é uma visão artística de um evento detectado. A cor das esferas indica o momento de detecção do sinal, e seu tamanho corresponde à energia registrada.
© IceCube Collaboration/NSF
Por que esses neutrinos são tão interessantes?
Os neutrinos viajam sem serem parados por obstáculos e chegam até nós diretamente de lugares muito distantes ou muito violentos, como explosões de estrelas ou os arredores de buracos negros.
Ao estudar os neutrinos, os pesquisadores podem aprender mais sobre esses lugares que não podemos ver diretamente com telescópios. Por exemplo, os que vêm do Sol nos permitem entender as reações nucleares que ocorrem em seu núcleo.
Os neutrinos vindos da galáxia NGC 1068 mostram que podemos descobrir novos fenômenos astrofísicos com essas partículas. Eles complementam o que já vemos com os telescópios e radiotelescópios que captam a luz, os raios X ou as ondas de rádio.
Por que um buraco negro envia um jato de matéria?
No centro de algumas galáxias, os buracos negros gigantes atraem matéria ao seu redor, que forma um disco. Às vezes, uma parte dessa matéria não cai sob o horizonte do buraco negro, mas é expelida com velocidade relativística, formando um longo jato visível muito longe no cosmos.
Esses jatos são lugares onde reinam condições extremas: as partículas são aceleradas a velocidades próximas à da luz. Os cientistas ainda não entendem tudo, mas acreditam que campos magnéticos muito poderosos desempenham um papel.
Os neutrinos e os raios gama que vêm desses jatos fornecem pistas úteis. Graças a eles, os pesquisadores testam suas teorias para entender melhor como os buracos negros afetam sua galáxia.
A longo prazo, isso poderia ajudar a explicar como as galáxias evoluem, pois seu buraco negro central parece desempenhar um papel importante em seu desenvolvimento.