Sagitário A* (Sgr A*) é o buraco negro supermassivo localizado no centro da Via Láctea, na constelação de Sagitário. Sua massa é estimada em cerca de 4,1 × 106 massas solares e seu raio de Schwarzschild é de aproximadamente 17,2 milhões de quilômetros. Este buraco negro domina gravitacionalmente os movimentos das estrelas e do gás circundante em um raio de vários parsecs, formando o que é conhecido como bojo galáctico.
Sgr A* é cercado por uma região densa de estrelas, conhecida como núcleo estelar do bojo galáctico, e por um disco de acreção composto de gás quente e poeira. As interações gravitacionais e magnéticas nesta área produzem intensas emissões eletromagnéticas nas faixas de rádio, infravermelho e raios X. Este sistema representa um laboratório natural único para testar as previsões da relatividade geral em condições extremas e para estudar os processos de acreção e a relatividade gravitacional em torno de um buraco negro supermassivo.
As propriedades de Sgr A* foram estudadas principalmente por meio do acompanhamento das órbitas de estrelas próximas ao centro galáctico, observadas em infravermelho usando técnicas de óptica adaptativa e em rádio via Interferometria de Base Muito Longa (VLBI). Instrumentos como o Very Large Telescope (VLT) do ESO e o Observatório Keck permitiram medir a posição e velocidade dessas estrelas com precisão de milissegundos de arco, permitindo deduzir a massa e localização de Sgr A* com grande confiabilidade.
Observações de rádio e submilimétricas revelaram um disco de acreção muito compacto, onde gás e poeira aquecidos pela gravidade emitem radiação variável e erupções esporádicas. Essas erupções provavelmente estão relacionadas a reconexões magnéticas e instabilidade do plasma próximo ao horizonte de eventos. As emissões de raios X detectadas pelos satélites Chandra e XMM-Newton permitiram acompanhar a variabilidade da radiação em escalas de tempo de alguns minutos a várias horas, fornecendo restrições adicionais sobre a dinâmica e densidade do gás ao redor de Sgr A*.
Observações adicionais usando técnicas de espectroscopia infravermelha mediram a composição química e a distribuição de temperatura do gás e das estrelas ao redor do buraco negro, fornecendo pistas valiosas sobre a história da acreção e a formação de estrelas no bojo galáctico.
| Propriedade | Valor / Observação | Método | Comentário |
|---|---|---|---|
| Massa | 4,1 × 106 M☉ | Acompanhamento das órbitas das estrelas próximas | Medida precisa da massa central a partir da gravidade estelar |
| Distância do Sol | ≈ 8,2 kpc (26.700 anos-luz) | Paralaxe e órbitas estelares | Localiza o centro galáctico na Via Láctea |
| Raio de Schwarzschild | ≈ 17,2 milhões km | Cálculo teórico a partir da massa | Define a escala do horizonte de eventos |
| Spin (momento angular) | Estimativa de moderado a rápido | Análise das emissões X e do disco de acreção | Influência na dinâmica do disco e das estrelas próximas |
| Emissões rádio e X | Variabilidade rápida e flares esporádicos | Observações VLBI, VLA, Chandra e XMM-Newton | Indica atividade do disco de acreção e interação plasma–campo magnético |
| Tipo de variabilidade | Flares esporádicos, quase-periódicos | Fotometria X e IR | Ligado à instabilidade do plasma próximo ao horizonte de eventos |
| Velocidade das estrelas próximas | Até 10.000 km/s | Acompanhamento das órbitas estelares no infravermelho | Permite restringir massa e distribuição gravitacional |
| Disco de acreção | Compacto, quente e variável | Observações rádio/submilimétricas, espectroscopia IR | Fonte de radiação variável e aquecimento do plasma |
| Composição do gás | Hidrogênio, hélio, traços de metais | Espectroscopia infravermelha | Indica origem do gás e processos químicos no centro galáctico |
| Temperatura do gás | 1–10 milhões K no disco interno | Espectroscopia X e IR | Plasma de alta temperatura próximo ao horizonte |
| Jets ou ventos relativísticos | Sem jets fortes observados; ventos fracos possíveis | Observações rádio e submilimétricas | Ausência de jets fortes, presença de ventos fracos |
Fontes: ESO – Observações do centro galáctico, Ghez et al., 2008.
Estudar Sagitário A* permite testar as previsões da relatividade geral de Albert Einstein (1915) em um ambiente gravitacional extremo. As órbitas das estrelas próximas, a precessão de suas trajetórias e a variabilidade das emissões de rádio e raios X fornecem restrições diretas sobre a métrica do espaço-tempo ao redor de um buraco negro supermassivo.
A observação de Sgr A* oferece uma oportunidade única para entender os processos de acreção e transferência de momento angular, a formação de discos de acreção e o comportamento do plasma relativístico próximo ao horizonte de eventos. Também permite estudar os limites dos modelos teóricos sobre a massa e o spin dos buracos negros, bem como sua interação com o ambiente estelar e interestelar.
Sgr A* influencia a dinâmica do bojo galáctico e a formação de estrelas nas imediações. Sua gravidade molda as órbitas das estrelas e regula a acreção de gás, fornecendo pistas sobre a evolução global da Via Láctea. Esses estudos também contribuem para uma melhor compreensão dos mecanismos de co-evolução das galáxias e seus buracos negros centrais.
Ao comparar as observações de Sgr A* com as de buracos negros supermassivos em outras galáxias ativas, os cientistas podem distinguir características universais dos discos de acreção, jatos e variabilidades eletromagnéticas, e identificar particularidades relacionadas à massa e ao ambiente de cada buraco negro.
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Área central da Via Láctea
A primeira imagem de um buraco negro