Buraco negro a 12 mil anos-luz aponta seu jato na direção da Terra

Um buraco negro a cerca de 12 mil anos-luz da Terra está disparando um jato de plasma a uma fração considerável da velocidade da luz, e o jato aponta aproximadamente em nossa direção. O sistema, uma estrela binária envolta em poeira conhecida apenas pelo nome de catálogo IRAS 18293-0941, é o caso mais forte até agora de um “microblazar”: uma versão do tamanho de uma estrela dos blazares que brilham nos núcleos de galáxias distantes.

Isso é importante por dois motivos. Todo blazar conhecido até hoje está a milhões ou bilhões de anos-luz de distância, então um miniatura dentro da Via Láctea é um laboratório ao lado. E a equipe por trás da descoberta argumenta que o segundo jato do sistema, aquele apontado para longe de nós, está colidindo com uma nuvem de gás onde pode estar acelerando partículas a cerca de um quadrilhão de elétron-volts, mais de cem vezes a energia dos feixes de prótons no Grande Colisor de Hádrons.

Microquasares, sistemas binários nos quais um buraco negro ou estrela de nêutrons suga gás de uma estrela companheira e ejeta parte dele de volta em dois jatos estreitos, são conhecidos há décadas. Quando um desses jatos aponta próximo à nossa linha de visada, a relatividade faz com que a metade que vem em nossa direção pareça muito mais brilhante, enquanto a metade que se afasta quase desaparece. Esse efeito, chamado de realce Doppler, é o que torna os blazares tão brilhantes. Uma versão galáctica era prevista há muito tempo, mas todos os candidatos anteriores se desfizeram sob escrutínio.

Como um jato se escondeu atrás de uma parede de poeira

“Ele está atrás de tanta poeira que é praticamente invisível em imagens ópticas padrão”, disse o autor principal Josep Martí, da Universidade de Jaén, na Espanha. O objeto havia sido sinalizado como uma possível binária de raios X e então, em suas palavras, “catalogado décadas atrás e depois mais ou menos esquecido”.

A luz de rádio, que atravessa a poeira, o denunciou. Imagens de levantamentos feitos com anos de diferença mostraram todas um núcleo compacto e um único lóbulo de um lado, sem nada do outro: a marca de um jato constante, e não de uma erupção isolada.

Imagens de arquivo do Very Large Array e uma observação de oito horas com o European VLBI Network, que conecta antenas de rádio entre continentes em um telescópio virtual, rastrearam o mesmo jato unilateral das menores escalas até o lóbulo. O jato que se aproxima é pelo menos 26 vezes mais brilhante do que qualquer vestígio de seu gêmeo, o que exige gás se movendo a mais de dois terços da velocidade da luz dentro de cerca de 48 graus da nossa linha de visada. A uma velocidade ilustrativa de três quartos da velocidade da luz, o ângulo fica próximo de 26 graus.

O teste decisivo foi a posição. A posição de rádio do jato, medida em milésimos de arco-segundo, coincide com a posição da estrela do satélite Gaia, da Agência Espacial Europeia, descartando o impostor usual: uma galáxia ativa distante atrás de uma estrela da Via Láctea. Isso, disse Benito Marcote do Joint Institute for VLBI ERIC, na Holanda, “confirmou: o jato pertence ao sistema estelar”.

O monitoramento óptico de telescópios espanhóis e do Zwicky Transient Facility encontrou uma oscilação de brilho de apenas 0,02 magnitudes se repetindo a cada 11,38 dias, o período orbital do par. Uma oscilação tão pequena, sem eclipses, significa que vemos a órbita quase de frente, inclinada cerca de 20 graus. Jatos lançados perpendicularmente a essa órbita devem apontar perto de nós, exatamente como os dados de rádio indicam. Espectros do Calar Alto apontam para uma companheira gigante ou supergigante massiva e quente, ejetando gás a 300 a 400 quilômetros por segundo em um envelope empoeirado.

O outro jato atinge uma nuvem

O jato apontado em nossa direção encontra gás rarefeito e se espalha em uma bolha ampla e tênue. O jato que recua permanece estreito até colidir com material denso a dezenas de parsecs de distância (um parsec equivale a cerca de 3,26 anos-luz). Lá, imagens de rádio do conjunto MeerKAT, na África do Sul, mostram um ponto quente compacto cercado por hidrogênio brilhante e poeira quente: uma frente de choque, como a onda de proa de um barco.

Levantamentos de gás monóxido de carbono colocam uma grande nuvem molecular ao longo dessa linha de visada à mesma distância, 3,6 quiloparsecs, que é como a equipe chega ao valor de 12 mil anos-luz. O ponto quente também se sobrepõe a LHAASO J1831-1007u*, uma fonte de raios gama acima de 100 teraelétron-volts detectada pelo Large High Altitude Air Shower Observatory, na China.

“A elegância é que o motor acelerador e o alvo são dois objetos diferentes, dezenas de parsecs separados”, disse o coautor Pedro Luque-Escamilla, da Universidade de Jaén. No modelo da equipe, prótons acelerados pelo jato escapam para a nuvem e colidem com seu gás, produzindo partículas de vida curta chamadas píons que decaem nos raios gama que o LHAASO vê. Construído em torno de um buraco negro de 10 massas solares se alimentando a uma taxa furiosa, o modelo reproduz a luz do sistema, das ondas de rádio às mais altas energias de raios gama.

Como se compara

Blazares em outras galáxias são alimentados por buracos negros supermassivos pesando milhões a bilhões de sóis, e mesmo um dos mais próximos, Markarian 421, está a cerca de 400 milhões de anos-luz de distância. IRAS 18293-0941 é alimentado por um buraco negro modelado em cerca de 10 massas solares e está a menos da metade da distância de nós do que o buraco negro no centro da Via Láctea, Sagitário A*, que está a cerca de 26 mil anos-luz de distância.

Candidatos anteriores nunca se sustentaram. V4641 Sagittarii não tinha um jato constante nem uma medida independente de sua orientação, e a binária de buraco negro 4U 1543-47 produziu um jato unilateral inclinado a menos de 27 graus da nossa linha de visada apenas durante uma erupção. IRAS 18293-0941 tem um jato que parece o mesmo ao longo de anos de levantamentos, além de uma órbita cuja inclinação pode ser medida separadamente, a combinação que os astrônomos usam para classificar blazares.

O sistema também se junta a uma lista crescente de microquasares ligados à luz mais energética da galáxia. Observatórios de raios gama recentemente associaram SS 433 e V4641 Sagittarii a emissões de energia ultra-alta, somando-se às evidências de que remanescentes de supernova não são os únicos grandes aceleradores de partículas da Via Láctea.

O que não está resolvido

O próprio artigo chama IRAS 18293-0941 de um “candidato convincente a microblazar galáctico”, não um caso encerrado.

O buraco negro não foi pesado. Seu valor de 10 massas solares é uma suposição do modelo, e o tipo da estrela companheira é incerto: a poeira esconde a luz estelar tão mal que uma variável luminosa azul, um tipo mais raro e instável de estrela massiva, não pode ser descartada.

A distância é um segundo ponto fraco. O Gaia retornou uma paralaxe formalmente negativa, o que não fornece uma distância utilizável, e estudos mais antigos colocavam o sistema entre 8 e 9 quiloparsecs, mais do que o dobro da distância. O valor de 12 mil anos-luz assume que o jato realmente está atingindo a nuvem a 3,6 quiloparsecs.

Uma marca clássica de blazar também está ausente: cintilação rápida. A equipe não encontrou variação óptica dentro de uma hora até 0,01 magnitudes e argumenta que o envelope empoeirado suaviza mudanças rápidas, uma explicação plausível que ainda precisa ser testada.

Finalmente, a ligação com os raios gama se baseia em posição e modelagem. LHAASO J1831-1007u* foi anteriormente associado tentativamente a outros objetos na mesma região congestionada, e a velocidade e o ângulo do jato são limites, e não medições diretas.

Perguntas comuns sobre o microblazar

O que é um microblazar?

Um microblazar é um microquasar cujo jato aponta próximo à nossa linha de visada. É um sistema binário no qual um buraco negro de massa estelar ou estrela de nêutrons se alimenta de uma estrela companheira e lança jatos. Como o jato se dirige aproximadamente em nossa direção, a relatividade o faz parecer mais brilhante, assim como nos blazares gigantes de galáxias distantes.

Um jato de buraco negro apontado para a Terra é perigoso?

Não. IRAS 18293-0941 está a cerca de 12 mil anos-luz de distância, e o jato apontado em nossa direção se espalha em uma bolha ampla e tênue perto de sua fonte. O que chega à Terra é uma emissão de rádio fraca, raios X e raios gama que apenas observatórios sensíveis podem detectar.

A que distância está IRAS 18293-0941?

A equipe estima cerca de 3,6 quiloparsecs, aproximadamente 12 mil anos-luz, com base na nuvem molecular que seu jato parece atingir. Isso é menos da metade da distância até o centro da Via Láctea, embora estimativas mais antigas o coloquem a mais do que o dobro dessa distância.

Qual é a diferença entre um microquasar e um blazar?

Ambos são jatos de um buraco negro se alimentando. Um blazar é alimentado por um buraco negro supermassivo no núcleo de uma galáxia, pesando milhões ou bilhões de sóis, e seu jato aponta para nós. Um microquasar é alimentado por um buraco negro ou estrela de nêutrons de algumas massas solares em um sistema binário. Um microblazar combina os dois: um microquasar cujo jato, por acaso, aponta em nossa direção.

O estudo, de uma equipe da Espanha, Holanda e Argentina, foi publicado como pré-impressão em 1º de setembro de 2026 e aceito pela Astronomy & Astrophysics; a Netherlands Research School for Astronomy o anunciou em 22 de setembro. Ele se baseia em uma operação do European VLBI Network realizada em 26 de maio de 2024, monitoramento óptico ao longo de 2024 e espectros do Calar Alto de meados de 2025. O próximo passo é o acompanhamento direcionado do local da colisão. “Estamos planejando mais observações do ponto quente onde o jato atinge”, disse Marcote.

Referência: Martí et al., “A Galactic microblazar as a potential accelerator of ultra-high-energy particles,” Astronomy & Astrophysics, 2026. DOI: 10.1051/0004-6361/202661105

Tags: Milky Way, buracos negros, IRAS 18293-0941, LHAASO, microblazar, microquasar