Astrônomos descobrem o lanche favorito de um buraco negro: "A estrela parece estar viva até somente o dia seguinte"

"A estrela condenada foi forçada a fazer uma mudança drástica de parceiro, de uma outra estrela para um buraco negro gigante."

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Por Sharmila Kuthunur

Traduzido por Marco Centurion

Os astrônomos conseguiram determinar a agenda de refeições de um buraco negro distante depois de o observarem devorar uma estrela ao longo dos anos. (Crédito da imagem: NASA/CXC/M.Weiss)

Astrônomos conseguiram prever os horários de refeição de um colossal buraco negro após observá-lo devorar uma estrela próxima em pedaços ao longo de anos. O anúncio foi feito no começo da semana, iniciada no dia 11 de agosto, marcando um avanço na compreensão do comportamento alimentar curioso desses vazios cósmicos.

Os dados indicam que essas previsões foram enviadas para a Terra em 2018, quando uma pesquisa automatizada baseada aqui no planeta detectou um aumento no brilho de uma galáxia a cerca de 860 milhões de anos-luz de nós. O clarão, que pode ser comparado a acender um interruptor de luz cósmico bilhões de vezes mais brilhante que o nosso Sol, indicava que uma estrela estava sendo destruída e consumida por um buraco negro supermassivo, que se esconde no centro de uma galáxia distante e pesa aproximadamente 50 milhões de vezes o nosso Sol.

O material da estrela aquecia à medida que se aproximava do buraco negro, emitindo radiações de raios X e ultravioleta fortes o suficiente para serem captadas por telescópios espaciais. Esses sinais desapareceram um pouco mais de um ano depois, sugerindo que o buraco negro havia engolido completamente a estrela. No entanto, os sinais voltaram a surgir dois anos depois, mostrando que o núcleo da estrela havia realmente sobrevivido à primeira passagem, enquanto suas camadas externas foram destruídas.

Com base nos dados dos telescópios sobre a estrela e sua órbita, os astrônomos usaram um modelo para prever a penúltima refeição do buraco negro antes de agosto de 2023. Os resultados foram confirmados com observações de acompanhamento feitas com o telescópio de raios X Chandra, que registrou a queda prevista nas emissões brilhantes emanando do sistema.

"Inicialmente, pensávamos que este era um caso comum de um buraco negro destruindo totalmente uma estrela. Em vez disso, a estrela parece estar vivendo para morrer outro dia."

disse Thomas Wevers, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial em Baltimore, que liderou as observações de 2023, em um comunicado.

"O buraco negro estava simplesmente limpando a boca e se afastando da mesa"

acrescentou Dheeraj Pasham, cientista de pesquisa do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, que liderou o estudo mais recente, na mesma declaração.

A estrela azarada também tinha uma companheira, que foi lançada no espaço a velocidades comparáveis a 1.000 quilômetros por segundo, explicou Muryel Guolo, coautora do estudo e da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, no comunicado.

"A estrela condenada foi forçada a fazer uma mudança drástica de parceiro de uma outra estrela para um buraco negro gigante. Sua outra parceira estelar escapou, mas ela não." Explica Guolo

A estrela que ficou presa ao buraco negro acabou sendo devorada em pequenas porções de cada vez, o que é diferente da refeição convencional "de uma vez só" de um buraco negro. Isso oferece uma nova maneira de investigar a física do comportamento dos buracos negros, acreditam os pesquisadores.

"Antecipamos que esse modelo será uma ferramenta essencial para os cientistas na identificação dessas descobertas"

disse Eric Coughlin, coautor do estudo e professor de física na Universidade de Syracuse, em Nova York, em um comunicado da universidade.

Com base em dados recentes coletados pelos telescópios Chandra e Swift, os pesquisadores preveem que a estrela destruída faz sua aproximação de menor distância ao buraco negro a cada 3 anos e meio. Sua órbita indica que a terceira refeição do buraco negro, se é que ainda resta algo da estrela, começaria entre maio e agosto do próximo ano. Se esse banquete ocorrer, ele durará quase dois anos, disse Coughlin.

"Isso provavelmente será mais um lanche do que uma refeição completa, porque a segunda refeição foi menor que a primeira, e a estrela está sendo reduzida aos poucos."

Um estudo sobre esses resultados foi publicado na quarta-feira (14 de agosto) na revista The Astrophysical Journal Letters.

Artigo encontrado em space.com  (originalmente publicado em 16/08/2024)

Link para acesso ao original: https://www.space.com/black-hole-snack-predictions-doomed-star