O telescópio espacial James Webb já revelou galáxias antigas, estrelas recém-formadas e estruturas cósmicas que desafiam modelos tradicionais da astronomia. Agora, ele acaba de alcançar outro marco impressionante: identificar e medir com precisão a massa do buraco negro inativo mais distante já observado.
O objeto está localizado no centro da galáxia MRG-M0138, a mais de 10 bilhões de anos-luz da Terra. Com uma massa equivalente a aproximadamente 6 bilhões de vezes a do Sol, ele representa um raro exemplo de buraco negro supermassivo que não está emitindo energia de forma detectável. A descoberta oferece pistas valiosas sobre a evolução das galáxias quando o universo tinha apenas cerca de um quarto de sua idade atual.
Um gigante invisível escondido no coração de uma galáxia
Diferentemente dos famosos quasares — buracos negros extremamente ativos que brilham intensamente ao consumir matéria — o objeto encontrado em MRG-M0138 está praticamente “adormecido”.
Isso significa que ele não produz sinais luminosos capazes de denunciar sua presença. Sua existência só pode ser percebida pelos efeitos gravitacionais que exerce sobre as estrelas ao redor.
Por décadas, a maioria dos estudos sobre buracos negros supermassivos em galáxias distantes dependeu justamente da observação de objetos ativos. Quando um buraco negro atrai gás e poeira, o material aquece e emite grandes quantidades de radiação, facilitando sua detecção.
Neste caso, porém, os pesquisadores tiveram que recorrer a uma estratégia completamente diferente.
Como os cientistas conseguiram “pesar” um buraco negro tão distante
A equipe internacional utilizou o instrumento NIRSpec, instalado a bordo do telescópio James Webb, para analisar o movimento das estrelas próximas ao núcleo da galáxia.
A técnica, conhecida como dinâmica estelar, mede a velocidade das estrelas enquanto elas orbitam a região central. Quanto maior a massa concentrada ali, mais rápido esses corpos celestes se deslocam.
Embora esse método já seja utilizado em galáxias relativamente próximas, aplicá-lo a uma distância superior a 10 bilhões de anos-luz parecia praticamente impossível até poucos anos atrás.
O recorde anterior envolvia uma galáxia localizada a cerca de 700 milhões de anos-luz da Terra. O novo estudo amplia esse limite em aproximadamente quinze vezes, estabelecendo um novo patamar para a astronomia observacional.
A ajuda inesperada de uma lente gravitacional
O sucesso da observação só foi possível graças a um fenômeno previsto pela Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein: a lente gravitacional.
Entre a Terra e a galáxia MRG-M0138 existe outra galáxia cuja enorme massa curva o espaço-tempo e desvia a trajetória da luz. Esse efeito funciona como uma gigantesca lente cósmica natural, ampliando a imagem da galáxia distante em cerca de 30 vezes.
Com essa amplificação, os cientistas conseguiram observar detalhes do movimento estelar próximos ao centro galáctico que normalmente seriam invisíveis.
Segundo Andrew Newman, líder da pesquisa, a combinação entre a sensibilidade do James Webb e a ampliação proporcionada pela lente gravitacional permitiu enxergar diretamente a região onde a influência gravitacional do buraco negro domina o comportamento das estrelas.
O que essa descoberta revela sobre a evolução das galáxias
Além de estabelecer um novo recorde de distância, a descoberta oferece pistas importantes sobre a relação entre buracos negros supermassivos e suas galáxias hospedeiras.
Tanto o buraco negro quanto a galáxia MRG-M0138 encontram-se atualmente inativos. Não há sinais significativos de formação de novas estrelas nem de intensa atividade no núcleo galáctico.
Os pesquisadores acreditam que essa situação pode estar ligada a um passado muito mais turbulento. É possível que a galáxia tenha abrigado um quasar extremamente brilhante bilhões de anos atrás.
Nesse cenário, a energia liberada pelo buraco negro durante seu período de crescimento acelerado teria aquecido, consumido ou expulsado o gás necessário para a formação de novas estrelas, interrompendo o desenvolvimento da galáxia.
Uma nova era para a caça aos buracos negros invisíveis
Os cientistas esperam que futuras observações do James Webb revelem mais exemplos semelhantes espalhados pelo universo primitivo.
Cada novo objeto encontrado ajudará a compreender como os buracos negros cresceram tão rapidamente nos primeiros bilhões de anos após o Big Bang e qual foi seu papel na transformação das galáxias ao longo da história cósmica.
O mais impressionante é que esse gigante de 6 bilhões de massas solares passou despercebido justamente por estar em silêncio. Agora, graças ao James Webb, os astrônomos começam a enxergar não apenas os objetos mais brilhantes do universo, mas também aqueles que, mesmo apagados, continuam moldando o cosmos com sua imensa gravidade.
[ Fonte: Infobae ]
