No centro da nossa galáxia há um buraco negro chamado Sagitário A * (pronunciado "Sagitário A-estrela"). Temos uma boa ideia de como é a nossa galáxia, a Via Láctea. É uma espiral de dois braços que se estende de Sagitário A * e gira constantemente. Mas como os cientistas observaram os efeitos gravitacionais da Via Láctea, eles perceberam que algo estava faltando. Sem incluir a matéria escura, a Via Láctea pesa cerca de 150 a 300 bilhões de vezes o peso do Sol - mas os pesquisadores encontraram evidências de apenas 65 bilhões de massas solares.
Isso é muita falta de massa.
Um novo trabalho de pesquisa do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian e publicado no The Astrophysical Journal, fornece uma explicação para grande parte dessa massa perdida, ao mesmo tempo que contribui para uma melhor compreensão da história recente da galáxia. Usando os telescópios de raios-X, os pesquisadores descobriram uma enorme bolha de gás super quente se expandindo da vizinhança de Sagitário A *. Esse gás é tão quente (mais de um milhão de graus) que era invisível para os telescópios comuns.
Martin Elvis, um astrofísico do Smithsonian com o Center for Astrophysics e um dos autores do artigo, disse que era um enigma para descobrir como a galáxia poderia esconder tanta massa. "A maior parte da matéria comum não é encontrada em nada que possamos ver facilmente, então você tem que pensar em maneiras de escondê-la", diz ele. “Uma maneira de esconder isso é aquecendo-a. Conforme fica mais quente, os elétrons do lado de fora são arrancados. Nós só vemos as coisas por causa dos efeitos nos elétrons, então, quando esses desaparecem, não podemos vê-lo ”.
Os cientistas usaram telescópios que observam os raios X em vez da luz comum. Ao estudar os raios X usando a espaçonave XMM-Newton e Chandra, os contornos de uma enorme bolha de gás começaram a surgir.
Neste momento, Sagitário A * é um buraco negro relativamente inativo. Mas seis milhões de anos atrás, assim como os primeiros hominídeos estavam aparecendo na Terra, ele estava sugando enormes quantidades de matéria que estava perto dele. Isso criou uma bolha de espaço relativamente vazio. Mas Sagitário A * também bombeou um gás de baixa densidade para esse espaço, composto de muito oxigênio e provavelmente também hidrogênio e outros elementos.
"Tudo o que podemos realmente medir é o oxigênio", diz Elvis. “Tem a maior chance de ser visto. Adoraríamos fazer mais, mas é muito difícil ver os outros elementos lá. Não é claramente um gás primitivo desde o começo do universo porque tem esse oxigênio nele. ”
O gás provavelmente nunca vai esfriar. "A maneira como o gás esfriaria seria irradiando energia", diz Elvis. “Em baixas densidades isso não acontece muito. Leva a idade do universo para esfriar, então não é provável que aconteça. ”
A bolha de gás está se expandindo a uma velocidade de cerca de um milhão de milhas por hora, e já atingiu cerca de dois terços do caminho para a Terra. "Quando chegar aqui, será menos denso", diz Elvis. "Será daqui a alguns milhões de anos."
Não entre em pânico. Enquanto o gás é super quente, as partículas são tão difusas que não poderiam causar danos aos seres humanos. Se você pilotou uma espaçonave através dessa bolha, “basicamente você não notaria”, diz Elvis. "É muito menos denso do que o meio interestelar normal".
A pesquisa parece confirmar uma linha do tempo da atividade recente do Sagitário A *, que foi delineada em 2010 por Douglas Finkbeiner, também do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.
Elvis espera que um telescópio de raios-X mais poderoso acabe por permitir que uma imagem melhor da bolha distante de gás apareça. O telescópio de raios-X Chandra tem uma área de recepção apenas do tamanho de uma travessa para coletar raios-X. A NASA está atualmente considerando uma proposta para construir uma embarcação chamada The X-ray Surveyor.
"Seria uma área de coleta de alguns metros quadrados", diz Elvis. “Ninguém tem certeza absoluta de que podemos construí-lo, mas a pesquisa está em andamento. Nós nos sentimos confiantes de que poderíamos construir algo com o mesmo custo que o Chandra, mas centenas de vezes melhor. "Com esse tipo de telescópio, ele acrescenta, " poderíamos ver detalhes muito melhores em uma área muito maior. . . então poderíamos mapear toda essa bolha muito rapidamente ”.
