doi.org/10.1051/0004-6361/202449763
Credibilidade: 989
#Buracos Negros
Você nunca sabe realmente o que pode encontrar escondido em seu próprio quintal, especialmente se essas coisas são particularmente hábeis em escapar da detecção.
A apenas 1.924 anos-luz do Sistema Solar, na constelação de Áquila, os astrônomos acabam de descobrir um buraco negro.
E não é qualquer buraco negro.
Chamado Gaia BH3, ou BH3, o objeto é o buraco negro de massa estelar mais massivo que já avistamos na Via Láctea, atingindo 33 vezes a massa do Sol.
É o segundo buraco negro mais próximo que encontramos do nosso mundo natal, e está apenas vagando, silenciosamente, no espaço, cuidando de sua própria vida de buraco negro.
A única razão pela qual sabemos que está lá é porque está em órbita binária com uma estrela companheira cujo movimento não pode ser explicado de outra forma.
Para ser claro, o BH3 não representa absolutamente nenhuma ameaça.
O campo gravitacional de um buraco negro não é mais forte do que o de uma estrela de massa equivalente, e BH3 está apenas fazendo seu próprio trabalho.
Mas, sendo o terceiro buraco negro adormecido descoberto nos dados de Gaia, levanta-se a questão sobre quantos destes animais existem por aí, zunindo sem serem detectados.
“Ninguém esperava encontrar um buraco negro de grande massa à espreita nas proximidades, não detectado até agora”, diz o astrônomo Pasquale Panuzzo do Centro Nacional de Investigação Científica (CNRS) em França, membro da colaboração Gaia e primeiro autor do artigo descrevendo o objeto.
“Este é o tipo de descoberta que você faz uma vez na vida de pesquisa.” Os buracos negros se enquadram amplamente em diferentes categorias de massa.
Existem supermassivos que podem ter de milhões a bilhões de vezes a massa do Sol; geralmente são encontrados nos centros das galáxias e não temos certeza de como eles se formam.
As menores, de massa estelar, formam-se a partir do colapso dos núcleos estelares quando estrelas massivas se transformam em supernovas.
Estes podem ter até cerca de 65 vezes a massa do Sol (embora outros maiores possam formar-se a partir de fusões).
As estimativas colocam o número de buracos negros de massa estelar na Via Láctea em até 100 milhões, mas não são muito fáceis de detectar, uma vez que os buracos negros notoriamente não emitem luz.
Ocasionalmente, podemos detectar uma explosão de uma se ela absorver algum material de uma estrela companheira binária ou de passagem, uma vez que esse processo gera muito calor.
Caso contrário, eles simplesmente ficam adormecidos e invisíveis.
Encontramos apenas cerca de 20 até agora, com mais alguns candidatos.
Existem algumas maneiras pelas quais podemos detectar buracos negros de massa estelar adormecidos, e uma delas envolve não o buraco negro em si, mas quaisquer estrelas em órbitas companheiras, próximas o suficiente para serem gravitacionalmente ligadas ao buraco negro, mas não próximas o suficiente para serem devoradas.
Essas estrelas se moverão de maneira estranha no espaço, descrevendo uma órbita com algo que não podemos ver.
É aqui que entra Gaia.
Uma nave espacial que partilha a órbita da Terra em torno do Sol, Gaia está operacional desde 2013.
Ela mapeia as posições e movimentos tridimensionais das estrelas na Via Láctea com a mais alta precisão até agora.
Quanto mais tempo passa olhando para as estrelas, mais precisas se tornam suas medições.
A quarta divulgação de dados de Gaia não é esperada antes do final de 2025, mas a descoberta de BH3 enquanto os astrônomos verificavam os dados era demasiado excitante para se esperar.
“Demos o passo excepcional de publicar este artigo com base em dados preliminares antes do próximo lançamento de Gaia devido à natureza única da descoberta,” afirma a astrónoma Elisabetta Caffau do CNRS.
O que sabemos sobre o sistema é que os dois objetos estão separados por uma distância de cerca de 16 vezes a distância entre a Terra e o Sol, e orbitam um ao outro a cada 11,6 anos.
O buraco negro atinge cerca de 32,7 massas solares.
A estrela, por outro lado, é pequena, pesando apenas 76% da massa do Sol, mas quase cinco vezes o seu tamanho.
É muito pobre em elementos pesados, uma propriedade que significa que deve ser muito antigo, uma vez que as estrelas não incorporaram estes elementos na sua formação até que gerações anteriores de estrelas os tivessem produzido e os pulverizado no Universo.
A estrela também não mostra sinais de poluição pelo material que o precursor do buraco negro deve ter ejetado quando se tornou supernova, sugerindo que os dois se uniram na sua dança orbital depois de o buraco negro já ter se formado.
Estrelas com núcleos grandes o suficiente para formar um buraco negro com quase 33 vezes a massa do Sol são difíceis de explicar.
No entanto, os modelos sugerem que isto pode ser alcançado se a estrela massiva precursora também tiver baixa metalicidade.
Esperançosamente, a descoberta representa um teaser do que está por vir.
Os investigadores prevêem encontrar ainda mais buracos negros após a quarta divulgação dos dados de Gaia.
Publicado em 17/04/2024 06h39
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