Telescópio James Webb Confirma a Existência de um Buraco Negro Supermassivo Exilado

Astrônomos alcançaram um marco significativo ao confirmar, com o auxílio de dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST), a presença do primeiro buraco negro supermassivo que foi ejetado dos limites de sua galáxia hospedeira. Esta observação recente solidifica as evidências preliminares que haviam sido coletadas em 2023 pelo Telescópio Hubble. Naquela ocasião, o Hubble havia detectado uma estrutura alongada e linear que sugeria o movimento de um objeto de massa colossal.

O objeto cósmico errante está situado em um complexo de galáxias anelares em interação, um sistema apelidado de “Coruja Cósmica”. Este sistema encontra-se a uma distância aproximada de 9 bilhões de anos-luz da Terra. O buraco negro em questão possui uma massa equivalente a 10 milhões de sóis e está viajando a uma velocidade vertiginosa de cerca de 1.000 quilômetros por segundo, o que se traduz em aproximadamente 2,2 milhões de milhas por hora. Essa velocidade impressionante é mais do que suficiente para que ele vença a atração gravitacional de sua galáxia de origem e se projete no vasto espaço intergaláctico.

A prova irrefutável desse deslocamento acelerado manifesta-se através de uma onda de choque em arco (bow-shock) gigantesca que precede o buraco negro, juntamente com uma cauda linear e luminosa de gás que se estende por cerca de 200.000 anos-luz (ou 62 kiloparsecs) atrás dele. A verificação desse movimento foi realizada através da medição precisa do gradiente de velocidade no gás deslocado na ponta dessa cauda. Essa medição revelou uma velocidade que supera a velocidade do som na Terra em cerca de 3.000 vezes. Em registros turcos, este corpo celeste é identificado como RBH-1, com uma estimativa de velocidade próxima a 954 quilômetros por segundo.

A equipe de cientistas, liderada por Peter van Dokkum da Universidade de Yale, validou esses achados utilizando o instrumento NIRSpec do JWST. Este instrumento detectou uma variação abrupta de velocidade de aproximadamente 600 quilômetros por segundo entre as regiões imediatamente à frente da frente de choque e as que estão logo após. Este achado constitui uma confirmação direta de uma previsão teórica que tem sido debatida na literatura científica por cinco décadas: as consequências resultantes da fusão de buracos negros supermassivos. O mecanismo responsável por ejetar o objeto é atribuído ao recuo por ondas gravitacionais (gravitational wave recoil kick), provocado por um impulso assimétrico durante a colisão de dois buracos negros de grande porte.

Atualmente, o buraco negro está a uma distância de cerca de 230.000 anos-luz de sua posição inicial e projeta-se que continue sua jornada pelo espaço intergaláctico por bilhões de anos. A cauda que ele deixa para trás está gerando ondas de choque que aquecem e comprimem o gás intergaláctico. Este processo, por sua vez, tem o potencial de desencadear a formação de novas estrelas na esteira do objeto em fuga. A observação detalhada desta cauda, que pode ser duas vezes maior que o diâmetro da Via Láctea, oferece aos astrônomos um novo marcador observacional crucial para a identificação de outros buracos negros ejetados em futuras missões espaciais.