Os astrônomos lançaram um olhar sem precedentes nos jatos superenergéticos disparados por buracos negros, e assim responderam a uma pergunta-chave sobre a composição desses feixes misteriosos.
Os cientistas encontraram evidências de níquel e ferro nos jatos emitidos por um pequeno buraco negro, o que sugere que a matéria “normal” desempenha um papel mais importante nestas estruturas enigmáticas do que a exótica antimatéria.
“Nós sabemos há muito tempo que os jatos contêm elétrons, mas não tem uma carga global negativa, de modo que deve haver algo carregado positivamente neles também”, disse o co-autor James Miller-Jones, da Universidade Curtin, na Austrália.
“Até agora, não estava claro se a carga positiva vinha de pósitrons (a antimatéria ‘oposta’ dos elétrons), ou de átomos carregados positivamente,” Miller-Jones acrescentou. “Desde que os nossos resultados encontraram níquel e ferro nestes jatos, agora sabemos que a matéria comum deve ser fornecer a carga positiva.”
Os pesquisadores estudaram 4U1630-47, um buraco negro apenas algumas vezes mais massivo que o Sol. Eles estudaram as emissões de raios-X do objeto usando o satélite XMM-Newton, da Agência Espacial Europeia, e analisaram o buraco negro em comprimentos de onda de rádio usando o Sistema de Telescópios Array Compact, na Austrália.
As observações de rádio revelaram o súbito aparecimento dos jatos, enquanto os dados do XMM-Newton revelaram linhas de emissão no espectro de raios X dos jatos correspondentes ao ferro e ao níquel.
A equipe calculou a velocidade dos jatos em cerca de 66% da velocidade da luz, ou incríveis 708.000 km/h.
Como os átomos carregados positivamente são muito mais pesados do que os pósitrons, os jatos provavelmente transportam uma grande quantidade de energia para mais longe do buraco negro do que estudos anteriores haviam sido capaz de confirmar.
As novas descobertas também podem ajudar a responder a um mistério de longa data sobre jatos de buracos negros: a localização de onde eles são lançados. Alguns astrônomos pensam que jatos são alimentados com o giro de seus buracos negros hospedeiros, enquanto outros postulam que brotam do disco de matéria que envolve e alimenta esses monstros devoradores de matéria.