Cientistas encontram aglomerados de buracos negros dentro do coração do aglomerado globular

O aglomerado globular NGC 6397, conforme imageado pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA.

(Imagem: © NASA, ESA, T. Brown, S. Casertano e J. Anderson (STScI))


Esses aglomerados podem ser fontes importantes de ondas gravitacionais.

Um aglomerado de estrelas quase tão antigo quanto o universo esconde um segredo sombrio em seu núcleo.

O aglomerado globular NGC 6397, um conglomerado de estrelas a cerca de 7.800 anos-luz da Terra, provavelmente abriga um aglomerado de pequenos buracos negros em seu coração, relata um novo estudo.

Os pesquisadores estudaram o movimento das estrelas em NGC 6397 usando o telescópio espacial Hubble da NASA e a espaçonave Gaia da Agência Espacial Européia. Esses movimentos revelaram a existência de uma massa oculta no centro do aglomerado – um “componente escuro central” que representa 0,8 a 2% da massa total do NGC 6397.



Essa massa inferida é consistente com um buraco negro intermediário, uma besta cósmica no meio do caminho entre os buracos negros de massa estelar, que se formam após o colapso de grandes estrelas, e as bestas supermassivas que ficam nos núcleos da maioria, senão de todas as galáxias.

Os buracos negros intermediários são elusivos; apenas alguns candidatos foram descobertos até o momento. E a massa negra de NGC 6397 não é membro dessas fileiras privilegiadas.

“O pequeno raio efetivo do componente escuro difuso sugere que ele é composto de estrelas compactas (anãs brancas e estrelas de nêutrons) e buracos negros de massa estelar”, autores Eduardo Vitral e Gary Mamon, ambos do Instituto de Astrofísica de Paris, na França, escreveu no novo estudo, que foi publicado online na quinta-feira (11 de fevereiro) na revista Astronomy & Astrophysics.

Os buracos negros de massa estelar “deveriam dominar a massa deste componente escuro difuso, a menos que mais de 25% escapem do aglomerado”, acrescentaram.

“O nosso é o primeiro estudo a fornecer a massa e a extensão do que parece ser uma coleção de buracos negros no centro de um aglomerado globular colapsado”, disse Vitral em um comunicado da NASA, referindo-se a um tipo de aglomerado com um núcleo especialmente denso.

O novo estudo pode ter aplicações que reverberam muito além do NGC 6397, um dos aglomerados globulares mais próximos da Terra. Por exemplo, se buracos negros compactados são uma característica comum de aglomerados colapsados, Vitral e Mamon observam, essas coleções de estrelas podem ser uma fonte proeminente de ondas gravitacionais detectadas pelo Observatório de Ondas Gravitacionais de Interferômetro a Laser.


Publicado em 12/02/2021 21h43

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