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Pesquisadores da Universidade do Arizona divulgaram ilustrações que mostram o que acontece quando uma estrela é engolida por um buraco negro. As observações foram posicionadas em um novo paper, publicado no The Astrophysical Journal e podem elucidar detalhes sobre as origens de alguns tipos de buracos negros.
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Basicamente, quando uma estrela está próxima de um buraco negro, o que ocorre é o que cientistas se referem como “evento de disrupção de maré’. A destruição da estrela é acompanhada de uma projeção de radiação cujo brilho pode superar aquele de todas as estrelas na região do buraco negro – talvez até por anos.
E todo esse processo se parece com isso:
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O time de cientistas, liderado pela pesquisadora pós-doutorado Sixiang Wen, usou uma série de raios-x observados de um evento de disrupção nomeado “J2150” para aferir a velocidade de giro do buraco negro, bem como a sua massa. A conclusão é que se trata de um buraco negro de tamanho intermediário, que é relativamente elusivo e difícil de observar, e tem origens desconhecidas.
“O fato de termos conseguido capturar esse buraco negro na hora em que devorava uma estrela nos trouxe uma oportunidade de obsrvação de algo que, em outra situação, nos seria invisível”, disse Ann Zabludoff, professora de astronomia da Universidade do Arizona e co autora do paper. “Não só isso, ao analisarmos o clarão, conseguimos entender melhor essa categoria de buracos negros, que pode muito bem contemplar a maioria dos objetos do tipo nos centros das galáxias”.
Com essas informações, as cientistas concluíram que o buraco negro tinha uma massa relativamente baixa – para objetos do seu tipo, pelo menos -, contendo cerca de 10 mil vezes a massa do nosso Sol.
“Graças a observações astronômicas recentes, nós agora sabemos que quase todas as galáxias similares ou maiores que a Via Láctea tem, em seus respectivos centros, um buraco negro super massivo”, disse Nicholas Stone, outro autor do paper. “Esses gigantes têm, em média, algo entre 1 bilhão e 10 bilhões de vezes a massa do Sol, e são poderosíssimas fontes de radiação eletromagnética quando muitos gases interestelares aparecem em sua região”.
Apesar de nós já entendermos a origem de um buraco negro – basicamente, eles podem vir de uma explosão supernova, nome atribuído à morte de uma estrela -, nós ainda não entendemos o processo que leva à sua formação. No caso de buracos supermassivos, há várias teorias sobre eles, mas o conhecimento é ainda menor no caso de buracos intermediários. Uma ideia muito presente é a de que eles são, na verdade, “pedaços” de buracos negros supermassivos que se desprenderam do corpo original, e agora atuam por conta própria.
“Nós ainda sabemos muito pouco sobre a existência de buracos negros no centro de galáxias menores que a Via Láctea”, disse Peter Jonker, da Universidade Radboud, na Holanda. “Por causa de limitações de observação, é desafiador descobrir buracos negros centrais com menos de um milhão de massas solares”.
Zabludoff afirma que o J2150 tem uma média de giro bem rápida, mas não “a mais rápida” que ele pode gerar. Essa medida específica pode esconder informações sobre como objetos do tipo crescem: “é possível que ele tenha se formado desse jeito e não mudado tanto desde então, ou então dois buracos negros intermediários podem ter se fundido recentemente para formá-lo”, disse a especialista. “Não sabemos ainda se o giro que medimos exclui cenários onde o buraco cresce ao longo de muito tempo, de absorver gás de forma gradual ou de várias ‘boquinhas’ de gás que chegam a ele de todas as direções”.
No futuro, novas observações desse tipo de disrupção podem levar astrônomos a estimarem com mais exatidão a distribuição de buracos negros nas galáxias.
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