A partir de 2018, uma das luzes de raios-X mais brilhantes do céu escureceu, e os cientistas ainda não sabem ao certo por quê.
O buraco negro responsável por criar o mistério apagado vive em GRS 1915 + 105, um sistema estelar a 36.000 anos-luz da Terra contendo uma estrela normal e o segundo buraco negro mais pesado conhecido na Via Láctea. Esse peso pesado tem de 10 a 18 vezes a massa do Sol e o segundo em massa apenas para Sagitário A * (ou SgrA *), o buraco negro supermassivo no centro galáctico. A região ao redor do buraco negro GRS 1915 + 105 normalmente brilha com uma intensa luz de raios-X, ao se alimentar de sua estrela companheira. Conforme o material circunda o dreno cósmico, as partículas dentro se esfregam, gerando energia antes de cair na escuridão no centro do buraco negro. Esse material rodopiante é o disco de acreção do buraco negro, que se ilumina com raios-X à medida que o buraco negro devora mais e mais alimentos.
Mas os pesquisadores viram algo surpreendente no início de julho de 2018: a luz do sistema GRS 1915 + 105 começou a diminuir. Então, no início de 2019, a luz diminuiu ainda mais e ninguém nunca tinha visto nada parecido antes.
Então o que está acontecendo?
“Sugerimos que esse estado seja identificado como o ‘estado obscuro'”, escreveram os pesquisadores em um novo artigo publicado em 1º de janeiro no banco de dados arXiv, que ainda não foi revisado por pares.
Em outras palavras, algo se interpôs entre a fonte de luz e o Telescópio de Raios-X Swift que está monitorando o objeto, obscurecendo a visão do telescópio.
Muita luz ainda está vindo da região brilhante perto do horizonte de eventos do buraco negro, que os astrônomos às vezes chamam de “motor”, bem como o “disco de acreção” maior de matéria em queda. Mas essa luz não está chegando à Terra como costumava fazer.
“A geometria de obscurecimento” – a natureza precisa da estrutura que está bloqueando a luz – “é difícil de discernir”, disse a principal autora do estudo, Mayura Balakrishnan, estudante de graduação em astronomia na Universidade de Michigan.
Nenhum telescópio existente pode resolver detalhes do sistema distante, então Balakrishnan e seus co-autores tiveram que fazer inferências de como a luz vinda de GRS 1915 + 105 mudou de um dia para outro entre 2018 e 2019.
Buracos negros com grandes estrelas companheiras às vezes escurecem porque ventos estelares de suas companheiras podem empurrar nuvens de gás na frente de suas luzes.
“No caso de GRS 1915 + 105”, Balakrishnan disse ao Live Science, “a estrela companheira tem baixa massa e não tem ventos estelares massivos que criariam o gás obscurecedor observado.”
Os pesquisadores concluíram que “há muito gás em alguma estrutura que espalha e bloqueia a luz vinda do motor central e do disco de acreção.”
Em outras palavras, o que quer que esteja bloqueando a luz provavelmente vem do próprio disco de acreção.
A natureza dessa estrutura, no entanto, ainda é um mistério. O GRS 1915 + 105 é interessante para os astrônomos porque seu motor de raios-X se assemelha a um modelo em escala dos motores que acionam muitos buracos negros supermassivos no centro de galáxias distantes. A diferença é que o combustível para buracos negros supermassivos vem de nuvens de matéria em seus núcleos galácticos, enquanto GRS 1915 + 105 extrai seu combustível de uma estrela vizinha. Portanto, entender o que está acontecendo com este comedor de estrelas pode lançar luz sobre o que está acontecendo nos objetos mais pesados do universo.
Publicado em 05/02/2021 15h01
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