Cientistas da Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) - utilizando o Observador de Raios-X Chandra, da NASA - revelaram à imprensa mundial através da publicação «The Astrophysical Journal», de 2021, o estudo referente com o título «Emissão aprimorada de Raios-X do Quasar mais potente em termos de rádio nos primeiros biliões de anos do Universo».
Se confirmado, alega a restante comunidade científica respeitante a este sector, será porventura o Buraco Negro Supermassivo mais distante já verificado em imanência de um potente e enorme jacto detectado através da tecnologia por Raios-X.
(Em Registo: os valorosos autores deste estudo são: Thomas Connor; Eduardo Bañados; Daniel Stern; Chris Carilli; Andrew Fabian; Emmanuel Momjian; Sofia Rojas-Ruiz; Roberto Decarli; Emanuele Paolo Farina; Chiara Mazzucchelli e Hannah P. Earnshaw.)
Espiando o Universo
O que anotamos e conceptualizamos hoje como Universo observável terá possivelmente começado com uma região do Espaço não muito maior que um simples mas generoso átomo. Impressionante não é?!
O Big Bang, que se acredita ter constituído o mais esfuziante acontecimento que deu origem ao Universo - ainda que haja muita controvérsia no seio científico sobre o seu impulso e empuxo ter sucedido assim exactamente - acredita-se que algo de extraordinário tenha feito «in put» numa miríade de forças da natureza combinadas numa única força primordial.
Há cerca de 15 mil milhões de anos (mais concretamente há cerca de 13,8 mil milhões de anos) esse estranho mas fulgurante evento aconteceu, não existindo então o conceito de «antes do Big Bang» devido a não ter qualquer significado porque o próprio tempo não existia até ser criado por este. Tal como o Espaço, que foi criado a partir dele também (no decurso do Big Bang), que se sabe agora estar em expansão (Universo).
Segundo a retórica dos Astrofísicos que se têm debruçado sobre a profusão cosmológica e toda a temática envolvente sobre a mesma, referem que ao longo do tempo têm compilado um corpo de cnhecimentos - surpreendentemente detalhado - sobre o que eventualmente terá sucedido após esse tal Big Bang; algo que surgiu logo numa fracção microscópica de segundos depois, quando se pensa ou assim se determina que «As Convencionais Leis da Física» entraram em acção.
Este minúsculo período de tempo logo a seguir à Criação do Universo (por mão suprema de Deus?, por execução genética brilhante de seres extraordinariamente inteligentes desta ou de outra dimensão...?, ou simplesmente por um estrondoso clique das leis da Física ou outras que não conhecemos...), terá sido de puro êxtase. E magistralidade. Aliada a toda a genialidade de algo que, aprofundadamente, ainda não conhecemos.
E, supostamente, ainda não detemos no «superior interesse de todos os conhecimentos» e no poder total de afiançar qual a origem ou licitação magnânima que assim o projectou. Apesar de tudo isso, o Mundo da Ciência deu-lhe um icónico e ilustre nome a esse curto período de tempo logo a seguir à criação do Universo, denominando-o de «Era de Planck» - em honra do físico alemão Max Planck (1858-1947).
Muitas questões físicas e metafísicas se têm levantado então em quase caos de pensamento filosófico não-estipulado ou regrado - e por vezes sinceramente algo armadilhado - de não sabermos ou não podermos saber devido a grandes falhas da nossa génese ou até de estranhos poderes ocultos, se o «antes» e o «depois» são ou não concepções de facto.
Que «nada» era esse então?... Houve explosão de energia, matéria e forças da natureza advindas desse «nada»?! Já sabemos que sim, após o Big Bang. Mas, tempo e espaço não existiriam mesmo nesse «nada» do antes do grande evento cósmico?... Acredito que ainda é muito difícil haver uma resposta prática e concisa que nos elucide sobre todas estas questões.
No Início era o quê?... Esta pergunta podemos fazer. E a lógica científica responde-nos com exactidão: Combinadas numa «Superforça» que englobava no início do Universo Primordial a gravidade, o electromagnetismo, a interacção nuclear forte e a interacção nuclear fraca, ao longo do tempo ou à medida que este passava, esta fabulosa e enigmática superforça separou-se em Gravidade e Grande Força Unificada.
O passo crucial seguinte na história teve lugar quando o Universo tinha 10 (elevado a -35) segundos de idade. Nesta altura já ele se tinha expandido e arrefecido o suficiente para que «A Grande Força Unificada» tal império unificado, se separasse na Interacção Nuclear Forte e na Força Electrofraca.
A súbita criação de Quarks e de Leptões acompanhou por sua vez esta separação. A criação espontânea de partículas de matéria constituiu assim uma alteração do Universo. Este fenómeno criou uma tal pressão (enorme!) que originou a que o Universo se tivesse expandido a um ritmo deveras acelerado - muito mais depressa ou a um ritmo muito mais veloz que a Velocidade da Luz!
Todas as regiões observáveis do Espaço - e dentro do nosso horizonte de cerca de 15 mil milhões de anos de anos-luz (mais exactamente de há 13,8 mil milhões de um início que o marcou como muito mais pequeno, denso e quente do que é actualmente) - emitem radiação da mesma temperatura.
Antes da Inflação (Universo inflacionário), o Espaço mantinha-se tão comprimido que todas as regiões certamente estariam em contacto entre si; existia portanto Equilíbrio Térmico.
Depois do Universo turgescer ou inflar por instantes a uma velocidade superior à da luz, formaram-se então os corpos como os Quasars e as Galáxias; cada um deles neste maravilhoso processo cósmico que tinha o seu próprio horizonte, definidos estes pela distância que a luz havia percorrido desde o Big Bang.
No Universo Moderno é aplicada a idêntica geometria, embora a idade adicional do Universo signifique que os horizontes se expandiram.
(Sobre este fenómeno agora captado pode-se observar um anel de acreção aquecido orbitando o objecto numa separação média de 350 UA - unidade astronómica - ou 10 vezes maior do que a órbita de Neptuno em torno do Sol. O centro escuro é o classificado «Horizonte de Eventos» e a sua sombra.)
Buracos Negros
Em princípio são o evento mais fabuloso do Universo. Tanto nos fascinam quanto nos assustam por toda a sua vigorosa dinâmica de sucção em que até mesmo a luz nenhum poder tem face ao seu protagonismo cósmico.
Em termos científicos, os Buracos Negros são uma classe de objectos astronómicos que sofreram um colapso gravitacional que deixaram para trás regiões esferoidais do Espaço, das quais, nada lhes pode escapar; nem mesmo a luz como já se mencionou.
Evidências observacionais indicam que quase todas as grandes galáxias possuem de facto um Buraco Negro Supermassivo - no seu centro galáctico - que corresponde à localização de Sagitário A.
Há ainda a referenciar de que «O Acréscimo de Gás Interestelar em Buracos Negros Supermassivos», é o processo responsável por alimentar núcleos galácticos e quasars activos.
Pela creditação feita e admitida pelos Astrónomos, é dito que os Buracos Negros possuem de facto rotação, fazendo com que arrastem consigo o contínuo espaço-tempo na sua vizinhança imediata. A esta região do espaço dá-se o nome de Ergosfera. (Há que mencionar ainda de que a região designada por Horizonte de Eventos ou Acontecimentos» - no centro escuro e na margem do buraco negro - a velocidade de escape é igual à velocidade da luz).
Exactamente ou, com toda a absoluta certeza, ninguém poderá afirmar o que dentro deste se passa (no Horizonte de Eventos). Pensa-se contudo que seja a massa em colapso que se continua a afundar até se tornar um minúsculo ponto de densidade infinita chamado de «Singularidade».
As suas margens são então marcadas pelo limite estacionário, no interior do qual nada se pode manter estacionário, sendo arrastado em redor do buraco negro. Os corpos que infelizmente tenham a pouca-sorte de se cruzarem com o «Horizonte de Eventos ou Acontecimentos» terão vida curta, perdendo-se para sempre e possivelmente desaparecendo no interior de Singularidade.
Mesmo que algumas teorias ainda estejam em aberto (pelo que muitos cientistas advogam nem todos os corpos serem trucidados mas devolvidos a uma outra realidade cósmica), a inevitabilidade de nada lhes escapar é grande. Tal como as Anãs brancas e as estrelas de Neutrões, os buracos neutros podem inclusive existir em sistemas de estrelas binárias.
O Gás das Estrelas companheiras é então separado pela influência gravitacional do Buraco Negro e, canalizado para ela. Como a Estrela e o Buraco Negro se orbitam mutuamente, a matéria forma um disco de acreção em volta do buraco negro.
A Matéria do Disco gira assim em torno do buraco negro tão depressa que o atrito entre as moléculas aquece o gás até que este começa a emitir Raios-X; à medida que a radiação é emitida, esta perde automaticamente energia entrando em espiral no buraco negro. Os Raios-X podem ser detectados na Terra, dando desta forma aos Astrónomos e Astrofísicos os indícios da existência de um Buraco Negro.
Um exemplo de um possível Buraco Negro é Cisne X-1 - uma fonte de Raios-X na constelação de Cisne - que descreve uma órbita em torno de uma estrela supergigante azul que tem entre 20 e 30 massas solares.
O Buraco Negro Cisne X-1 que orbita então essa estrela supergigante azul está lentamente a fragmentar-se. As camadas exteriores da estrela estão em processo de deslocação para o buraco negro, espiralando depois num disco de acreção que é tão quente que emite radiação de Raios-X. Esta radiação pode ser detectada da Terra, de acordo com os especialistas.
Já em relação à região central de M87 - uma galáxia elíptica do enxame de Virgem - apresenta uma densidade de estrelas em cerca de 300 vezes maior que uma galáxia elíptica normal.
Os Astrónomos acreditam assim que as estrelas são aí mantidas (tal enclausuradas reféns estelares) por um Buraco Negro de 2600 milhões de massas solares.
(Em Registo: Em 2019 foi tornado público novas imagens de Sagitário A - um buraco negro supermassivo que vive no centro da «nossa» Via Láctea, sendo que a partir delas, dessas novas imagens, os Astrofísicos diziam acreditar ter identificado um jacto de partículas a viajar a uma velocidade próxima da velocidade da luz e, pasme-se, em direcção ao nosso planeta Terra.)
"O centro galáctico está cheio de matéria em torno do buraco negro que funciona como um vidro fosco e, através do qual, temos de espreitar", comparou na época o astrofísico Eduardo Ros do instituto Max Planck (Max Planck Institute for Radio Astronomy), na Alemanha, em declarações à revista «New Scientist», a propósito de uma nova imagem ou «fotografia» do buraco negro supermassivo infiltrado no centro da Via Láctea (em resultado de um trabalho elaborado por cerca de 13 fantásticos telescópios).
Uma equipe Internacional de Astrónomos conseguiu então simular o que haveria ou não dentro da densa nuvem de plasma, poeira e gás em torno desse gigante. Há que referir que, geralmente, a matéria que cai dentro de um buraco negro aquece e emite luz, sendo que no caso específico de Sagitário A, o facto deste estar rodeado de plasma, que agita essa luz, resumiu uma maior dificuldade nessa tarefa ou missão científica de o observar.
Posteriormente, num estudo publicado no «The Astrophysical Journal», a análise destas novas imagens permitiu aos investigadores na altura concluir que «As Emissões de Rádio a partir de Sagitário A» vinham de uma região muito mais pequena do que à priori se pensava; além de poderem surgir duas hipóteses alternativas uma vez que os buracos negros não emitem radiação própria detectável:
Ou a emissão provém de um disco de gás (o que seria uma excepção em relação a todos os outros buracos negros com emissões de rádio); Ou... numa outra probabilidade, poder tratar-se de um jacto apontado e, direccionado quase directamente, à Terra.
Estaremos então em perigo iminente??? Ninguém até agora o invocou; no entanto, sabendo-se da instabilidade e mobilidade cósmicas, é bem possível que não tenhamos um sono completamente solto e despreocupado se, por vias de uma maior radiação cósmica e inclinação pungente, tanto o nosso planeta como outros possam vir a sofrer de futuro com estas implicações. Mas sosseguemos, pois nada está ainda perdido. Entre isso e um possível futuro gelado que venha o diabo e escolha; entre outras coisas...
Um Jacto da «Pré-História» do Universo!
Havendo a possível confirmação desta tão eloquente e fantástica descoberta realizada pelos cientistas da CfA através do Observatório de Raios-X Chandra, da NASA, haverá também e certamente a feliz contemplação de se estar à beira do reconhecimento do mais distante e, quiçá, do mais ancestral Quasar ou Buraco Negro Supermassivo da história cosmológica.
Ou seja, este agora detectado jacto por meio de Raios-X - vindo de uma galáxia a cerca de 12,7 biliões de anos-luz de distância da Terra - poderá eventualmente ajudar no futuro a explicar de forma mais clara e sucinta de como «Os Maiores Buracos Negros se Formaram nesse Início do Universo».
De acordo com a elucidativa explicação por parte dos especialistas «A fonte do jacto é um Quasar - um buraco negro supermassivo de crescimento rápido - denominado PSO J.3524034 - 15.3373 (PJ 352-15 para abreviar) que fica localizado no centro de uma jovem galáxia.
É um dos dois quasares mais poderosos jamais detectados em ondas de rádio - no Primeiro Bilião de Anos Após o Big Bang - tendo a feliz estimativa de ser cerca de um bilião de vezes mais massivo do que o nosso Sol. É obra!
Como os Buracos Negros Supermassivos tiveram a capacidade de crescer tão rapidamente para atingir uma massa tão enorme ou gigante assim nesta época primordial do Universo?... Não se sabe.
Contudo, não deixa de ser uma boa pergunta sem dúvida; pior será a resposta. Segundo os especialistas comentam, esta é, indubitavelmente, uma das principais questões da Astronomia actual. Ou seja, a tal pergunta versus resposta que na gíria se afirma ser de um milhão de dólares... ou de euros...
Apesar da sua poderosa Gravidade e, inquestionável reputação temível, os Buracos Negros não atraem inevitavelmente tudo o que se lhes atravesse à frente - ou tudo o que deles se aproxima.
Toda a Matéria que orbita em torno de um Buraco Negro num disco precisa todavia perder Velocidade e Energia antes que possa cair mais para dentro e, cruzar inclusive, com o chamado «Horizonte de Eventos» - aquele já referido ponto de não-retorno.
Sabe-se que - Os Campos Magnéticos - podem causar um efeito de frenagem (sistema de freios ou tipo de mecanismo que permite controlar o movimento de aceleração ou até mesmo retardá-lo, ou travá-lo, sem que este seja reiniciado) no disco, à medida que alimentam um jacto - sendo por conseguinte uma forma fundamental que a matéria ou material no disco encontrou para perder energia e, portanto, aumentar assim a taxa de crescimento dos Buracos Negros.
Thomas Connor - do Laboratório de Propulsão a Jacto (JPL), da NASA, localizado em Pasadena, na Califórnia (EUA) - que liderou o estudo, invocou:
"Se um carrossel de playground (parque infantil) se está a mover de forma muito rápida, é difícil para uma criança mover-se em direcção ao centro, então algo ou alguém precisa desacelerar o trajecto ou passeio. Em torno de buracos negros supermassivos, achamos que os jactos podem transportar energia suficiente para que a matéria/material possa cair para dentro e o buraco negro possa crescer."
Os Astrónomos precisaram então de observar o PJ352-15 por um total de três dias usando para isso a visão nítida e escalarecedora do Chandra, da NASA, para se poder detectar assim as tais evidências requeridas de Raios-X do jacto.
A Emissão de Raios-X foi detectada a cerca de 160.000 anos-luz de distância do Quasar ao longo da mesma, ou seja, ao longo da direcção de jactos muito mais curtos - vistos anteriormente em ondas de rádio pelo sistema que compõe dez radiotelescópios - Very Long Baseline Array (VLBA) - que são manietados remotamente a partir do seu centro de operações que está localizado em Socorro, Novo México, como parte do «National Radio Astronomy Observatory (NRAO)».
Em comparação, toda a exuberante Via Láctea - o nosso berço galáctico - estende-se por cerca de 100.000 anos-luz de distância...
Ao que se sabe e intui até agora, o PJ352-15 quebra alguns recordes astronómicos diferentes. Primeiro, o jacto mais longo observado anteriormente e no primeiro bilião de anos após o Big Bang, tinha apenas cerca de 5.000 anos-luz de comprimento, correspondendo assim ás observações de rádio do PJ352-15.
Em segundo lugar, ainda de acordo com os cientistas, o PJ352-15 está localizado a cerca de 300 milhões de anos-luz mais distante do que o Jacto de Raios-X mais distante registado antes dele.
O co-autor do estudo publicado no «The Astropysical Journal» - Eduardo Bañados, do Instituto de Astronomia Max Planck, na Alemanha - registou:
"O comprimento deste jacto é muito significativo porque demonstra especificamente que, o Buraco Negro Supermassivo que o alimenta, vem crescendo há um período considerável. Este resultado, ressalta assim de como os estudos de Raios-X de Quasares distantes fornecem uma maneira crítica de estudar e, investigar, o crescimento ds buracos negros supermassivos mais distantes."
A Luz detectada neste jacto foi emitida quando o Universo tinha apenas 0,98 biliões de anos - menos de um décimo da sua idade actual. Neste ponto, a Intensidade da Radiação Cósmica de fundo em micro-ondas que sobrou do Big Bang era muito maior do que é hoje.
Conforme (ou consoante) os Electrões no Jacto voam para longe do buraco negro próximo e à Velocidade da Luz, eles movem-se e colidem com os fotões que compõem a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, aumentando assim a Energia dos Fotões para a faixa de Raios-X detectada pelo Chandra da NASA.
Neste cenário, os Raios-X são significativamente aumentados em brilho quando comparados com as ondas de rádio. Isto está plenamente de acordo com a observação realizada e, conceptualizada, de que o Grande Jacto de Raios-X não tem emissão de rádio associada.
Daniel Stern - outro distinto co-autor deste estudo e identicamente afecto ao JPL - afere: "O nosso resultado mostra que as observações de Raios-X podem ser uma das melhores maneiras de se estudar os Quasares com jactos do início do Universo. Ou, dito de uma outra forma: As observações de Raios-X no futuro poderão ser a chave para desvendar os segredos do nosso passado cósmico."
Nem mais! Stern projecta no futuro o que no presente se fez alcançar em toda a linha vanguardista sobre a hipotética Caixa-de-Pandora cósmica que eventualmente se irá abrir.
Tal como esta, para o bem ou para o mal, muitos segredos nos estão ainda vedados e guardados a sete chaves. Seja como for, da ancestralidade para a actualidade existe todo um Novo e Inimaginável Mundo de surpresas que irão fazer disparar mais conhecimento e, entrosamento, de novas realidades.
Hoje um Ancestral Quasar, amanhã quiçá um «Viral» Pulsar de toda a nossa alegria, sabedoria e certo endeusamento - ou racionalmente mais empoderamento - sobre muitas outras verdades cósmicas que possivelmente só daqui a alguns anos iremos destrinçar. E abraçar.
Todavia essa analogia, ou essa semi-consciência - algo turva ou tangencialmente nublada pelo muito que ainda se nos esconde e evade do pensamento científico - há também a certeza de ser necessário e imperativo rumar para o futuro - com essa mesma certeza com que viemos do passado: o sabermos e sentirmos que só agora estamos a descobrir o nosso ancestral cósmico (tal como o PJ352-15) pois, através dele, descobriremos a nossa verdadeira essência.
Sendo todos parte do Cosmos e de uma génese de grande amplitude que nos determina igualmente como partículas subatómicas de matéria e luz, energia e cor e tanto mais que só ao Universo cabe implementar, nutrir e complementar, saibamos nós voltar às raízes, voltar a ser luz.
E, mais importante de tudo, saibamos reconhecer o que do passado veio para no futuro ser enleio; ou seja, para que todos compreendamos de como a própria natureza actua e age, do que um dia foi e voltará a ser, tal como uma flor que morre e outra que nasce (ou renasce...). Apenas isso e já é muito, à semelhança de um jacto vindo de uma galáxia há precisamente 12,7 biliões de anos...
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