Buraco negro da Via Láctea pode acelerar raios cósmicos
Um estudo recente sugere que o buraco negro supermassivo Sagittarius A*, localizado no centro da Via Láctea, pode estar acelerando partículas a energias extremamente altas, superando os limites dos aceleradores de partículas na Terra. Essa descoberta pode oferecer novas perspectivas sobre a origem dos raios cósmicos.
Estudo revela funcionamento do buraco negro Sagittarius A*
Pesquisadores propuseram que Sagittarius A*, com uma massa equivalente a quatro milhões de sóis, pode transferir parte de sua energia rotacional para prótons, permitindo que esses se tornem altamente energéticos. O estudo sugere que esses prótons poderiam alcançar energias de vários petaelectronvolts (PeV), o que classificaria o buraco negro como um possível ‘Galactic PeVatron’, um acelerador de partículas natural.
Mecanismo de aceleração de partículas
O fenômeno de aceleração pode ser explicado pelo processo de Penrose, que permite que buracos negros rotativos percam energia ao interagir com partículas no ergosfera, uma região onde a rotação do buraco negro distorce o espaço-tempo. Nesse ambiente, partículas podem se dividir, com uma parte caindo no buraco negro e a outra escapando com energia adicional.
Possíveis evidências observacionais
Os prótons acelerados poderiam colidir com o gás denso na Zona Molecular Central da Via Láctea, resultando na produção de raios gama e neutrinos. Essas colisões poderiam fornecer evidências observacionais do processo de aceleração. Astrônomos já detectaram raios gama de alta energia na região, mas a origem exata desses raios ainda é incerta.
Implicações para futuras pesquisas
Os pesquisadores indicam que o processo de Penrose magnético pode gerar características distintas no espectro de energia dos raios gama, contribuindo para emissões já observadas por telescópios como H.E.S.S. e HAWC. Modelos preveem que o futuro Southern Wide-field Gamma-ray Observatory (SWGO) poderá investigar esses cenários, enquanto o Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) poderá testar algumas das hipóteses propostas.
O estudo, intitulado ‘Sgr A* as a Galactic PeVatron: Multimessenger Signatures of the Magnetic Penrose Process’, foi publicado em setembro de 2026 e pode ser acessado através do DOI: 2609.04051.
