Buracos Negros Ativos: Mais Comuns em Vazios Cósmicos do que se Pensava
Tradicionalmente, a conexão entre fusões de galáxias e a atividade de NGAs sugeriria uma maior fração de NGAs em galáxias localizadas nas paredes cósmicas, onde as interações galácticas são mais frequentes. No entanto, estudos anteriores sobre a abundância de NGAs em vazios cósmicos apresentaram resultados variados, dependendo das propriedades das galáxias hospedeiras. Este novo trabalho busca trazer clareza a essa discussão.
A metodologia empregada na pesquisa baseia-se na análise de aproximadamente 12 anos de dados combinados de multi-épocas do AllWISE e NEOWISE, que permitem quantificar a variabilidade no infravermelho médio. O estudo utilizou uma amostra de galáxias em vazios e paredes cósmicas derivada do Sloan Digital Sky Survey Data Release 7 (SDSS DR7), empregando uma versão atualizada do algoritmo VoidFinder para classificar as galáxias em "vazio" ou "parede". Os pesquisadores aplicaram métricas estatísticas de variabilidade, como a σ12, que mede a significância combinada das variações nas bandas W1 e W2 do infravermelho, para identificar NGAs.
Os resultados são notáveis: a pesquisa encontrou evidências claras de uma maior fração de NGAs com variabilidade no infravermelho médio entre galáxias de alta e moderada luminosidade localizadas em vazios cósmicos, em comparação com suas contrapartes nas paredes cósmicas. Além disso, a variabilidade no infravermelho médio se mostrou eficaz na identificação de uma população considerável e única de NGAs, muitos dos quais não foram detectados por métodos de seleção mais tradicionais, como a seleção por cor no infravermelho médio de época única. A fração desses NGAs recém-descobertos é maior entre as galáxias em vazios, sugerindo uma atividade de NGA mais prolífica nas estruturas de grande escala mais subdensas do universo.
Essas descobertas têm implicações significativas para nossa compreensão da evolução das galáxias e da atividade dos NGAs. Elas sugerem que a formação e evolução das galáxias, e a presença de buracos negros supermassivos ativos, podem ser influenciadas de maneiras complexas pelo ambiente em grande escala, e que a atividade de NGA pode não estar tão intrinsecamente ligada a fusões galácticas como se pensava anteriormente. O estudo destaca a importância da variabilidade no infravermelho médio como uma ferramenta poderosa para identificar NGAs, especialmente aqueles que escapam à detecção por outros meios, e oferece novas perspectivas sobre a dinâmica dos buracos negros supermassivos em diferentes ambientes cósmicos.