Astrônomos revelam estrutura de dupla hélice em massivo jato na galáxia Messier 87 (FOTOS)

Campo magnético, que provavelmente vem canalizando a matéria do jato galáctico, tem estrutura semelhante à cadeia de proteínas de DNA.

A EurekAlert! divulgou nesta terça-feira (7) a imagem de um jato de matéria impulsionado do centro de uma galáxia gigante e canalizado por um campo magnético em forma de saca-rolhas por quase 3.300 anos-luz desde o buraco negro supermassivo no centro desta galáxia. A imagem foi obtida por astrônomos através do maior rádio telescópio do mundo, usando o Karl G. Jansky Very Large Array (VLA, na sigla em inglês) da Fundação Nacional de Ciência. Este registro é impressionante porque é muito mais distante do que qualquer campo magnético que já tenha sido detectado em um jato galáctico.

"Ao fazer imagens de VLA de alta qualidade em vários comprimentos de onda de rádio diferentes da galáxia Messier 87 (M87), fomos capazes de revelar a estrutura tridimensional do campo magnético neste jato pela primeira vez", disse o líder da equipe de pesquisa da Universidade Nacional Autônoma do México, Alice Pasetto. "O material deste jato traça uma dupla hélice, semelhante à estrutura do DNA", acrescentou.

A gigantesca galáxia elíptica M87 está a cerca de 55 milhões de anos-luz da Terra. No centro dela há um buraco negro supermassivo cerca de 6,5 bilhões de vezes mais massivo que o Sol. Esse buraco negro foi o primeiro a ser fotografado graças à colaboração mundial no projeto Event Horizon Telescope (EHT), anunciada em 2019. Graças ao EHT, novas imagens traçaram o campo magnético próximo ao horizonte de eventos do buraco negro no início deste ano.

Uma análise das propriedades de polarização no jato cônico de Messier 87 revelando uma configuração de campo magnético helicoidal

© Foto / Pasetto et al.,

Usando o VLA, Passeto e seus colegas conseguiram detalhar a polarização, ou alinhamento, das ondas de rádio emitidas pelo campo magnético, bem como medir sua força em diferentes segmentos do jato. Com base na configuração mais ampla do VLA, a observação utilizando as mais altas resoluções, suas observações produziram imagens muito detalhadas do jato galáctico.

"Campos magnéticos helicoidais são esperados perto do buraco negro, e acredita-se que desempenhem um papel muito importante na canalização da matéria em um jato estreito, mas não esperávamos encontrar um campo helicoidal tão forte se estendendo por tão longe", disse o pesquisador da Universidade de Valencia Jose M. Marti.

A expectativa é que o campo magnético enfraqueça conforme se distancia do buraco negro. No entanto, as instabilidades no fluxo de matéria dentro do jato poderiam tornar o campo magnético mais ordenado nas distâncias vistas nas novas imagens do VLA, sugerem os cientistas. Essas instabilidades produzem regiões de maior pressão que também comprimem as linhas do campo magnético.

Para os astrônomos, a interação entre as instabilidades no fluxo e o campo magnético é responsável pela estrutura de dupla hélice evidenciada pelas imagens do VLA. Provavelmente em jatos semelhantes de galáxias por todo o Universo o fenômeno também poderia ser observado, tal como no jato da M87, disseram.

"A M87 está relativamente perto de nós e seu jato é muito potente, o que o torna um excelente alvo para estudos. As pistas que ele nos dá podem nos ajudar a entender este fenômeno tão importante e onipresente no Universo", disse o pesquisador Jose L. Gómez, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia do Conselho Superior de Investigações Científicas de Granada.

As novas descobertas foram publicadas na Astrophysical Journal Letters.

O Observatório Nacional de Radioastronomia é uma instalação da Fundação Nacional de Ciência, operada sob um acordo cooperativo da Associated Universities, Inc.