Uma equipa internacional de astrofísicos detectou um campo magnético forte e organizado, distorcido em espiral, à volta do buraco negro supermaciço da Via Láctea, que revela qualidades antes desconhecidas deste objecto tremendamente poderoso escondido no centro da nossa galáxia.

A estrutura do campo magnético que emana da borda do buraco negro chamado Sagitário A* (ou Sgr A*) assemelha-se muito à que rodeia o único outro buraco negro alguma vez fotografado, que reside no centro de uma galáxia próxima chamada Messier 87 (ou M87), anunciaram os astrofísicos esta quarta-feira.

Isto indica que fortes campos magnéticos podem ser uma característica comum aos buracos negros, acrescentou a equipa, que publicou os resultados na revista Astrophysical Journal Letters.

O campo magnético que rodeia o buraco negro no centro da galáxia M87, o M87*, permite-lhe lançar poderosos jactos de material para o espaço, disseram ainda os investigadores. Isto indica que, embora tais jactos não tenham sido detectados até agora em torno de Sagitário A*, podem existir –​ e poderão ser observáveis num futuro próximo.

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Os astrofísicos divulgaram agora uma nova imagem que mostra pela primeira vez o ambiente à volta do Sagitário A* em luz polarizada, revelando a estrutura do campo magnético. A luz polarizada provém de electrões, partículas subatómicas, que giram em torno de linhas de campo magnético.

O Sagitário A* tem quatro milhões de vezes a massa do nosso Sol e está localizado a cerca de 26.000 anos-luz de distância da Terra. A sua imagem, ou mais exactamente, a imagem da sua sombra foi obtida pela primeira vez em 2022, depois de tal feito inédito ter sido alcançado em 2019 para o buraco negro no centro da galáxia M87.

“Durante algum tempo, acreditámos que os campos magnéticos desempenhavam um papel fundamental na forma como os buracos negros se alimentam e ejectam matéria em jactos poderosos”, disse a astrónoma Sara Issaoun, do Centro de Astrofísica de Harvard-Smithsonian (nos Estados Unidos) e co-líder da investigação.

“Esta nova imagem, juntamente com uma estrutura de polarização muito semelhante à observada no buraco negro M87*, que é muito maior e mais poderoso, mostra que campos magnéticos fortes e ordenados são cruciais para a forma como os buracos negros interagem com o gás e a matéria à sua volta”, acrescentou Sara Issaoun.

Os buracos negros são objectos extraordinariamente densos, com uma gravidade tão forte que nem a luz consegue escapar, uma vez caída dentro destes objectos, o que torna a sua visualização extremamente difícil.

“O campo magnético parece estar organizado numa espiral, semelhante ao de M87*. Esta geometria do campo magnético implica que o buraco negro pode alimentar jactos muito eficientes disparados para a galáxia”, disse outro dos investigadores, o astrónomo Angelo Ricarte, do Centro de Astrofísica de Harvard-Smithsonian.

A nova imagem, tal como as imagens anteriores do Sagitário A* e do buraco negro M87, foi obtida usando o Telescópio de Horizonte de Evento (EHT, na sigla em inglês), uma rede global de observatórios que trabalha de forma colectiva para observar fontes de rádio associadas a buracos negros.

O horizonte de evento de um buraco negro é o ponto de não retorno para além do qual tudo – estrelas, planetas, gás, poeira e todas as formas de radiação electromagnética – é arrastado para o esquecimento.

Quando um buraco negro se alimenta

“Ao obtermos imagens de luz polarizada de gás quente incandescente perto de buracos negros, estamos a inferir directamente a estrutura e a força dos campos magnéticos que acompanham o fluxo de gás e matéria de que o buraco negro se alimenta e ejecta”, explicou Sara Issaoun.

“Em comparação com os resultados anteriores, a luz polarizada ensina-nos muito mais sobre a astrofísica, as propriedades do gás e os mecanismos que ocorrem quando um buraco negro se alimenta”, acrescentou a astrofísica.

A luz é uma onda electromagnética oscilante que permite ver os objectos. Por vezes, a luz oscila numa orientação específica, o que se designa por luz polarizada.

O buraco negro M87 tem uma massa seis mil milhões de vezes superior à do nosso Sol e está alojado no centro de uma galáxia elíptica gigante. Projecta um poderoso jacto de plasma – gás tão quente que alguns ou todos os seus átomos se dividem em partículas subatómicas, electrões e iões – visível em todos os comprimentos de onda.

As provas da existência de um jacto a partir do Sagitário A* estão a aumentar, disseram ainda os investigadores. “Uma coisa que nos entusiasma muito é a previsão da existência de um jacto poderoso. À medida que a nossa instrumentação for melhorando nos próximos anos, se ele existir, deveremos ser capazes de o extrair dos dados”, antevê Angelo​ Ricarte.