Parece que o caminho para se tornar um buraco negro é mais complexo do que os astrônomos pensavam. Em vez de explodir em uma supernova antes de entrar em um buraco negro, como esperado, uma estrela gigante pulou a pirotecnia e foi direto para o colapso.
Essa chamada “falha massiva”, detectada em uma galáxia próxima, poderia explicar por que tão poucas estrelas massivas foram observadas na supernova, explicaram pesquisadores que conduzem um novo estudo. Cerca de 30% dessas estrelas massivas podem desmoronar silenciosamente em um buraco negro.
“A visão típica é que uma estrela só pode formar um buraco negro depois de supernova”, disse Christopher Kochanek, co-autor do artigo e astrônomo da Ohio State University, em comunicado. “Se uma estrela pode ficar aquém de uma supernova e ainda fazer um buraco negro, isso ajudaria a explicar por que não vemos supernovas das estrelas mais massivas”. Os buracos negros mais estranhos do universo
A estrela moribunda tinha cerca de 25 vezes a massa do Sol da Terra e estava localizada na NGC 6946, uma galáxia espiral a 22 milhões de anos-luz da Terra. (Os astrônomos apelidam esta galáxia de “Galáxia dos Fogos de Artifício” porque muitas supernovas acontecem lá, incluindo o SN 2017eaw recentemente descoberto.)
Uma estrela nesta galáxia, chamada N6946-BH1, começou a brilhar fracamente em 2009. Ela desapareceu completamente em 2015, e os pesquisadores, que estavam monitorando o céu com o Grande Telescópio Binocular no Arizona, não conseguiam ver sinais de uma supernova. nessa zona. Assim, os astrônomos miraram dois telescópios espaciais mais poderosos – Hubble e Spitzer – em direção à área para ver se a estrela havia desaparecido um pouco ou se estava escondida atrás de uma nuvem de poeira.
Com as buscas vazias, os astrônomos eliminaram outras possibilidades e concluíram que o N6946-BH1 havia se transformado diretamente em um buraco negro.
“A N6946-BH1 é a única supernova que provavelmente falhou nos primeiros sete anos de nossa pesquisa”, disse Scott Adams, um ex-aluno da Universidade Estadual de Ohio que obteve seu doutorado como co-autor deste trabalho. “Durante esse período, seis supernovas normais ocorreram dentro das galáxias que estamos monitorando, sugerindo que 10 a 30% das estrelas massivas morrem como supernovas com falha”.
“Esta é apenas a fração que explicaria o mesmo problema que nos motivou a iniciar a pesquisa, ou seja, que há menos supernovas observadas do que deveria ocorrer se todas as estrelas massivas morrerem dessa maneira”, acrescentou.
Outro co-autor, o astrônomo do Estado de Ohio, Krzysztof Stanek, sugeriu que estrelas colapsando diretamente em buracos negros podem realmente fazer mais sentido do que uma supernova colapsando em um buraco negro. Isso porque a supernova explode grande parte das camadas externas de uma estrela, deixando pouca massa para trás para criar um enorme buraco negro, disse ele no comunicado.
Os resultados do novo estudo foram aceitos para publicação nos avisos mensais da Royal Astronomical Society.
Publicado em 25/03/2020 13h06
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