Uma análise iniciada da galáxia blazar Mrk 501 sugere que ela pode abrigar dois buracos negros supermassivos na órbita estreita, formando um sistema tão compacto que pode colidir em menos de um século. Isso oferece à ciência uma rara oportunidade de observar, em tempo real, uma fusão de gigantescos cósmicos.

Localizada a cerca de meio bilhão de anos-luz da Terra, a galáxia Mrk 501 pode fornecer um evento sem precedente: a observação, em escala humana, da complexidade de dois buracos negros supermassivos. Uma nova análise da luz peculiar desse blazar indica que seu núcleo abriga não um, mas dois gigantes cósmicos, cada um emitindo seu próprio jato relativístico.

A hipótese apresentada pelo astronoma Silke Britzen e sua equipe do Instituto Max Planck, ainda não é conclusiva, mas atualmente é a explicação mais consistente para o comportamento anômalo de Mrk 501. Caso seja confirmado, representará um marco para a astronomia.

Buracos negros supermassivos são encontrados no centro da maioria das grandes galáxias, mas sua origem e crescimento permanecem entre os maiores enigmas da cosmologia. Embora se saiba como buracos negros estelares se formam e se fundem, ainda não se compreende totalmente como alguns chegam a milhões ou bilhões de massas solares — em parte porque ainda não foi possível detectar ondas gravitacionais provenientes de fusões individuais desses colossos.

Mrk 501, entretanto, oferece pistas raras. Seus jatos aprimorados e o disco de acreção tornam o núcleo extremamente luminoso, dificultando observações feitas. Mesmo assim, Britzen e sua equipe analisaram 23 anos de dados de radiotelescópios de ultra-alta resolução, rastreando o movimento de estruturas dentro do jato principal. O padrão apresentado revelou algo inesperado: um segundo jato mais fraco, girando ao redor do núcleo.

As modelos identificaram dois sinais diferentes: um ciclo de sete anos, compatível com oscilações no sistema de jatos, e outro de cerca de 121 dias, que pode corresponder ao período orbital de dois buracos negros separados por uma distância extremamente pequena — entre 250 e 540 vezes a distância da Terra ao Sol, ou apenas 0,0026 parsecs. Esse valor está muito abaixo do chamado "problema do parsec final", que prevê que pares tão próximos deveriam ficar presos sem conseguir se aproximar mais.

Se essa separação minúscula for real, Mrk 501 pode ser uma prova de que alguns sistemas binários conseguem superar essa barreira teórica e avançar rumo à fusão. Isso tornaria o par de um dos candidatos mais promissores para uma questão iminente em escalas de tempo humano — menos de 100 anos, segundo os pesquisadores.

Uma fusão tão próxima poderia ser detectada por redes de monitoramento de pulsares, sensíveis a ondas gravitacionais de baixa frequência. Como destaca o astrônomo Héctor Olivares ao portal Science Alert, seria possível até acompanhar o aumento gradual da frequência dessas ondas à medida que os dois gigantes espiralavam um em direção ao outro, oferecendo uma chance única de observar um evento cósmico que, até agora, só existia na teoria.