Novas simulações poderosas mostraram que os braços espirais das galáxias são responsáveis pela coleta de gás para alimentar seus buracos negros supermassivos centrais. Esta simulação, feita na Northwestern University, é a primeira a mostrar em detalhes como o gás flui através do universo até o centro de um buraco negro supermassivo. Os cientistas dizem que, embora outras simulações tenham modelado o crescimento de um buraco negro, esta é a primeira simulação de computador poderosa o suficiente para explicar de forma abrangente as muitas forças e fatores que influenciam a evolução de buracos negros supermassivos.
As simulações também fornecem informações raras sobre a natureza misteriosa dos quasares, que são buracos negros incrivelmente brilhantes e em rápida expansão. Quasares, um dos objetos mais brilhantes do universo, muitas vezes ofuscam galáxias inteiras. Ainda não há consenso sobre como os buracos negros supermassivos se formam, mas uma nova simulação nos permite olhar para essa questão como nunca antes.
Os cientistas esperam que novas simulações como esta sejam capazes de revelar a origem desses corpos gigantes. Entre esses objetos estão alguns de particular interesse para os cientistas, como o buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia Via Láctea e o apresentado na icônica primeira foto de um buraco negro tirada pelo telescópio Event Horizon e publicada em 2019.
“A razão pela qual os buracos negros supermassivos são tão difíceis de explicar é que eles exigem que uma enorme quantidade de matéria seja espremida em um pequeno espaço para formá-los”, Claude-André Fochet-Giguer, principal autor do novo artigo e físico da Northwestern University, disse em um comunicado.Western University. "Como o universo consegue fazer isso? Até agora, os cientistas desenvolveram explicações baseadas em uma combinação de diferentes ideias sobre como a matéria nas galáxias é espremida no interior, um milionésimo do tamanho da galáxia.
Buracos negros supermassivos podem ser milhões ou bilhões de vezes mais massivos que o Sol e dependem de um influxo constante de gás. Para entender como essas enormes estruturas se desenvolvem, os cientistas precisam entender as diferentes maneiras pelas quais o gás flui pelo universo para alimentá-las. A nova simulação modela os principais processos físicos que afetam o fluxo de gás.
A expansão do Universo, drama gravitacional, ventos estelares de estrelas massivas, explosões de supernovas e ambientes galácticos em grande escala são alguns dos elementos incluídos no novo trabalho para pintar uma imagem precisa.
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