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Além de prestar um serviço incalculável à astrofísica, o Telescópio Espacial Hubble também trabalha como detetive. Esta semana, ele ajudou a encontrar o autor de um homicídio cósmico: um buraco negro de “massa intermediária”, que entregou sua posição ao destruir uma estrela rebelde que passou muito perto.
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Menor do que os buracos negros supermassivos, os buracos negros de massa intermediária (IMBH) são um “elo perdido” há muito procurado na evolução dos buracos negros – faltavam evidências mais fortes para que pudessem ser confirmados.
“Buracos negros de massa intermediária são objetos muito esquivos, e por isso é fundamental considerar e descartar cuidadosamente explicações alternativas para cada candidato. Foi isso que o Hubble nos permitiu fazer”, explica o pesquisador Dacheng Lin, da Universidade de New Hampshire. Os resultados do seu estudo foram publicados no The Astrophysical Journal Letters.
Para isso, foi necessário o poder combinado de dois observatórios de raios-X, um da Nasa e outro da Agência Espacial Europeia (ESA) e a visão aguçada do Hubble. O “crime” foi registrado inicialmente em 2006, quando satélites detectaram uma poderosa explosão de raios-x, mas não conseguiram determinar se ela se originou de dentro ou de fora da nossa galáxia. Os pesquisadores então atribuíram isso a uma estrela sendo despedaçada depois de chegar muito perto de um objeto compacto e gravitacionalmente poderoso, como um buraco negro.
Porém, a fonte de raios-x (o nosso “assassino”, denominado 3XMM J215022.4-055108) não estava localizada no centro de uma galáxia, onde normalmente residiam os maiores buracos negros. O Hubble entrou na investigação para encontrar a localização precisa da cena do crime. Imagens profundas e de alta resolução forneceram fortes evidências de que os raios-X emanaram não de uma fonte isolada em nossa galáxia, mas de um aglomerado de estrelas distantes e densos nos arredores de outra galáxia.
IMBHs têm sido particularmente difíceis de encontrar porque são menores e menos ativos que os buracos negros supermassivos. Eles não têm fontes de combustível disponíveis, nem uma força gravitacional tão forte para atrair estrelas e outros materiais cósmicos. Para localizar um buraco negro de massa intermediária, os astrônomos precisam pegá-lo em flagrante, no ato de devorar uma estrela.
Consultando os arquivos do observatório X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) da ESA, Lin e seus colegas começaram o CSI espacial até chegar no 3XMM J215022.4−055108. O brilho dos raios-x da estrela assassinada permitiu aos astrônomos estimar a massa do buraco negro em 50 mil vezes a do nosso Sol.
Encontrar esse IMBH abre uma janela de possibilidades para que outros possam ser encontrados – sem que uma estrela precise ser vítima. Lin planeja continuar seu meticuloso trabalho de detetive, usando os métodos que sua equipe provou ser bem-sucedida.
Via: Nasa
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