Galáxias Ativas
No centro de algumas galáxias existe uma importante fonte de energia que é diferente da usual radiação de calor proveniente das estrelas. As galáxias que possuem esta propriedade são classificadas como Galáxias Ativas. Este tipo de galáxias também é conhecido pelos nomes de Núcleo Galáctico Ativo ou pelas iniciais de seu nome em ingles AGN, que significa Active Galactic Nuclei. É importante enfatizar que somente a região central da galáxia é que "ativa" e não a galáxia inteira. Daí, para termos uma descrição mais precisa destes objetos, devemos chamá-los de Núcleos Galácticos Ativos, ou pelas suas iniciais em ingles, AGN, termo amplamente utilizado pelos astrônomos profissionais.
Classificar uma galáxia como galáxia ativa significa dizer que esta galáxia tem parte substancial de sua luminosidade dominada, em algum comprimento de onda, por processos que não são os que produzem a luz estelar.
Acredita-se hoje que 10% de todas as galáxias hospedem, na sua região central, um núcleo galáctico ativo.
Quais são as propriedades que caracterizam uma galáxia pertencente a este grupo?
Classificamos como Galáxias Ativas vários tipos de objetos astronômicos que possuem a característica comum de intensa emissão de radiação a partir da sua região central. Vejamos alguns deles, os mais comuns:
- Galáxias Seyfert:
As AGNs, que como já vimos são fontes de intensa radiação, podem ser extremamente luminosas. Quando a luminosidade do núcleo é comparável à luminosidade de toda a galáxia, a Galáxias Ativa, ou AGN, é chamada de galáxia Seyfert. As galáxias Seyfert aparecem na luz visível como galáxias espirais normais com um núcleo unusualmente brilhante
- Quasares:
Existem AGNs que são tão brilhantes que a galáxia hospedeira deles não é mais observável. Com um telescópio comum somente podemos ver um ponto brilhante semelhante a uma estrela. Estes objetos foram descobertos em 1963 e foram então chamados de quasares, uma contração da palavra inglesa "quasi-star". Os quasares são os objetos mais luminosos no Universo. A luminosidade deles pode ser até 1000 vezes aquela da nossa Galáxia, ou seja, 100000 bilhões de vezes a luminosidade do Sol. No entanto, os quasares são difíceis de serem observados uma vez que eles estão situados realmente muito longe de nós, a alguns bilhões de
anos luz
Que emissão é esta?
Todas as Galáxias Ativas emitem um amplo intervalo de radiação eletromagnética. A radiação emitida por elas está em várias regiões do espctro eletromagnético, tais como infravermelho, visível, ultravioleta, assim como raios X. Alguns quasares também são fortes emissores de radiação nas regiões rádio e de raios gama. A emissão deles é altamente variável, com escalas de tempo que variam de uma fração do dia até vários meses. Estas rápidas flutuações indicam um tamanho típico de alguns
dias-luz, ou seja, ligeiramente maior do que o Sistema Solar, uma vez que uma fonte de radiação não pode variar mais rápido do que o tempo necessário para a luz percorrer a sua largura.
Como podemos explicar esta emissão?
O único modo de compreender como uma luminosidade tão alta pode ser emitida em um volume tão pequeno é supor que as Galáxias Ativas hospedam, na sua região central, um buraco negro com uma massa surpreendentemente grande. Quando falamos de "surpreendentemente grande" queremos dizer algo como uma massa entre 1 milhão a um bilhão de massas solares!
Mas, como um buraco negro explicaria a surpreendente emissão de energia das Galáxias Ativas? O modêlo de trabalho que a maioria dos astronomos prefere é supor que este imenso buraco negro está circundado por um disco ou torus, em rotação, de matéria (gás e poeira) que está sendo acretada a ele. Em resumo, no centro das Galáxias Ativas teríamos um buraco negro supermassivo com um disco de acréscimo. A energia irradiada viria da energia cinética ganha pela queda da matéria para dentro do buraco negro.
Mas, isto é só teórico ou teríamos alguma possibilidade de observar o que está acontecendo?
Na verdade há uma chance de observarmos conseqüências desta queda de matéria do disco de acréscimo para dentro do buraco negro. Esta interação entre o disco e o buraco negro produziria, em certas situações, a ejeção de partículas relativísticas (elétrons e prótons) com a formação de dois jatos em sentidos contrários a partir da região central da Galáxia Ativa. Estes jatos emitem principalmente ondas rádio e raios gama. Se acontecer de estarmos em uma posição privilegiada em que um destes jatos aponta na nossa direção podemos registrar a emissão desta radiação rádio e de raios gama.
