Observações do Telescópio James Webb revelam como buracos negros supermassivos se alimentam
O Telescópio Espacial James Webb (JWST), da NASA, pode ter desvendado um mistério de longa data sobre a forma como os buracos negros se nutrem, com as observações divulgadas na quarta-feira, 15 de julho de 2026. As novas imagens e análises estão à beira de resolver o enigma de como os buracos negros supermassivos obtêm seu “combustível”.
Uma equipe internacional de astrônomos, liderada pela Universidade de Montreal, no Canadá, publicou os resultados da nova pesquisa em um artigo recente no The Astrophysical Journal. O estudo apresenta as imagens mais nítidas já registradas de filamentos gasosos que fazem a ligação entre a atmosfera de uma galáxia e o disco giratório que serve de alimento para o buraco negro supermassivo.
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A análise detalhada dos dados pelos cientistas abre caminho para uma compreensão aprofundada de como os buracos negros consomem matéria, um processo que tem intrigado os astrônomos por décadas. A descoberta é crucial para entender a dinâmica e evolução das galáxias.
O enigma sobre como os buracos negros supermassivos se alimentam
A coautora Megan Donahue, professora titular de física e astronomia da Universidade Estadual de Michigan (MSU), afirmou que as observações do JWST estão oferecendo uma quantidade vasta de novos fatos e medições, sendo muita informação para ser absorvida. Ela destacou que todos estão colaborando para resolver as questões astrofísicas sobre como esses buracos negros obtêm seu combustível e como interagem com suas galáxias hospedeiras.
Buracos negros supermassivos são componentes centrais da maioria das galáxias no universo, possuindo massas que variam de milhões a bilhões de vezes a massa do Sol. Nos núcleos galácticos ativos (AGN), esses buracos negros consomem grandes volumes de material circundante e expelem jatos de energia que influenciam a formação das galáxias ao redor.
Essa intensa atividade, no entanto, apresenta um paradoxo antigo: os jatos de um núcleo galáctico ativo aquecem o gás ao redor, o que deveria interromper o fornecimento de combustível para o buraco negro. Essa observação sempre fez com que os astrônomos se perguntassem como a acumulação de matéria continuava.
A busca por uma nova explicação científica
Para investigar essa questão, os pesquisadores testaram a principal hipótese: a de que o gás aquecido eventualmente se resfria, condensa-se em longos filamentos e retorna ao centro galáctico, reabastecendo o suprimento de material do buraco negro.
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A equipe utilizou o JWST para observar um dos melhores laboratórios naturais para o estudo de núcleos galácticos ativos: a galáxia NGC 4696. Esta galáxia está localizada no coração do Aglomerado de Centauro, a uma distância aproximada de 145 milhões de anos-luz da Terra.
Com o instrumento NIRSpec do JWST, os cientistas realizaram oito horas de observações, mapeando o movimento do gás nas regiões mais profundas da galáxia. Nessas áreas, a influência gravitacional do buraco negro é dominante, e o mapeamento foi feito com uma resolução de cerca de 30 anos-luz.
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As observações revelaram um disco de gás com 800 anos-luz de diâmetro, que orbita o buraco negro supermassivo a uma velocidade aproximada de 600 quilômetros por segundo. Conectado a este disco em rápida rotação, havia um grande filamento em queda, que direcionava o gás para o interior, alimentando o núcleo galáctico ativo (AGN).
Desvendando o mecanismo de nutrição desses objetos cósmicos
A descoberta representa um avanço fundamental no entendimento de como os buracos negros supermassivos conseguem se sustentar. Os pesquisadores sugerem que, após o buraco negro liberar energia no gás circundante, aquecendo-o, esse material se resfria e se condensa em filamentos finos, que podem se estender por centenas de milhares de anos-luz. Guiados por campos magnéticos, esses filamentos caem em direção ao centro da galáxia, onde se acumulam no disco de acreção rotativo.
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A equipe também conduziu simulações computacionais baseadas nesse modelo, e os resultados obtidos corresponderam de perto ao que o JWST observou. Embora sejam necessárias novas observações para confirmar os achados, as descobertas oferecem um suporte considerável à hipótese da alimentação por meio de filamentos.
Mark Voit, professor de Física e Astronomia da MSU e coautor do estudo, expressou sua satisfação por ter participado do projeto. Ele afirmou que cálculos feitos por seu grupo na Universidade Estadual de Michigan já previam que os campos magnéticos deveriam auxiliar na alimentação dos maiores buracos negros do universo, direcionando gás frio em sua direção, e que é surpreendente ver isso acontecendo nas imagens do JWST.
O artigo que detalha as descobertas, intitulado “JWST revela como os buracos negros são alimentados: filamentos multifásicos em escala de quiloparsec alimentam discos circunnucleares sub-quiloparsec”, foi publicado no The Astrophysical Journal Letters em 14 de julho de 2026.
