Astrônomos conseguiram medir, pela primeira vez, a energia dos jatos emitidos por um buraco negro no sistema Cygnus X‑1, revelando potência equivalente à de 10 mil sóis. Utilizando o radiotelescópio Observatório Square Kilometre Array (SKA), a equipe observou como o buraco negro desvia matéria de sua estrela companheira supergigante azul e expulsa parte dela a metade da velocidade da luz, fornecendo novos parâmetros para entender o impacto desses jatos na formação de galáxias.

O Cygnus X‑1, localizado a cerca de 7.000 anos-luz da Terra, é uma das fontes de raios X mais brilhantes do céu e abriga um buraco negro com aproximadamente 21 massas solares. Ele orbita a apenas 48 milhões de quilômetros de sua estrela companheira — cerca de 20% da distância entre a Terra e o Sol —, arrancando continuamente matéria da superfície da supergigante azul.

Essa matéria não cai diretamente no buraco negro: devido ao momento angular, ela forma um disco de acreção, uma estrutura giratória e extremamente quente que emite intensos raios X. A gravidade do buraco negro aquece o disco a níveis extremos, alimentando o processo que gera tanto radiação quanto jatos relativísticos.

Parte da matéria do disco não é engolida, mas sim acelerada e expelida pelos polos do buraco negro em jatos poderosos que viajam a cerca de metade da velocidade da luz. Pela primeira vez, os astrônomos conseguiram medir diretamente não apenas a velocidade, mas também a potência desses jatos.

As imagens captadas pelo SKA revelaram que os jatos parecem "dançar", desviando-se em diferentes direções à medida que o buraco negro e a estrela companheira orbitam um ao outro. Segundo Steve Prabu, da Universidade de Oxford, essa dança é provocada pelos ventos estelares da supergigante azul, que empurram e distorcem os jatos ao longo do tempo.

Os resultados confirmam que cerca de 10% da energia liberada pela matéria que cai em direção ao buraco negro é canalizada para esses jatos — um valor amplamente assumido em modelos cosmológicos, mas difícil de comprovar por observações.

A medição fornece, pela primeira vez, uma referência sólida para estimar a energia de jatos em outros sistemas.

O estudo abre caminho para investigações futuras sobre jatos de buracos negros supermassivos, milhões ou bilhões de vezes mais massivos que o Sol. Como a física fundamental é semelhante, a medição inédita em Cygnus X‑1 permitirá calibrar futuras observações do SKA, que deverá detectar jatos em milhões de galáxias distantes e ajudar a compreender como essas estruturas influenciam a evolução galáctica.