O aglomerado globular de estrelas Palomar 5 sempre foi estranho. O aglomerado é um dos “mais fofos” conhecidos, é menos massivo do que outros globulares e tem uma distância maior entre suas estrelas. Ele também tem duas longas correntes de estrelas fluindo para longe do aglomerado. E agora os astrônomos descobriram uma nova peculiaridade do Palomar 5: ele esconde mais de 100 buracos negros em seu centro. Uma equipe de astrônomos anunciou em 1º de julho de 2021 que este aglomerado globular incomum tem cerca de três vezes mais buracos negros do que o esperado. Cerca de 20% da massa do cluster vem de buracos negros. Esses astrônomos disseram que, um dia, as estrelas desaparecerão e nada restará além dos buracos negros.
100 buracos negros
Os cientistas publicaram seu estudo em 5 de julho de 2021, na revista científica Nature Astronomy.
Palomar 5 é um aglomerado globular, uma enorme bola de estrelas que orbita no halo da Via Láctea. Descoberto por Walter Baade em 1950, Palomar 5 fica a 65.000 anos-luz de nós na direção da constelação de Serpens. Este aglomerado globular é antigo – mais de 10 bilhões de anos – porque se formou ao mesmo tempo que a galáxia. O aglomerado globular está em processo de dissipação e longas correntes de estrelas estão fluindo para o espaço.
Um aglomerado de estrelas globulares pesadas em um buraco negro
Palomar 5 possui um número incomum de buracos negros para um aglomerado globular. Mark Gieles, da Universidade de Barcelona e principal autor do artigo, disse:
O número de buracos negros é aproximadamente três vezes maior do que o esperado a partir do número de estrelas no aglomerado, e isso significa que mais de 20% da massa total do aglomerado é composta de buracos negros. Cada uma delas tem uma massa de cerca de 20 vezes a massa do Sol e se formaram em explosões de supernovas no final da vida de estrelas massivas, quando o aglomerado ainda era muito jovem.
Uma pedra de Roseta de riachos
O pesado aglomerado de buracos negros está perdendo estrelas à medida que se afastam do aglomerado para o espaço, deixando longas caudas visíveis em pesquisas no céu profundo. As correntes de maré, como são chamadas, são compostas de estrelas que foram ejetadas de aglomerados de estrelas ou galáxias anãs em desordem. Palomar 5 é o único aglomerado de estrelas globulares exibindo correntes de maré. Mas, nos últimos anos, os astrônomos descobriram quase 30 finas correntes de maré não conectadas a aglomerados no halo da Via Láctea. Como disse Gieles:
Não sabemos como esses fluxos se formam, mas uma ideia é que eles são aglomerados de estrelas interrompidos. No entanto, nenhum dos riachos recentemente descobertos tem um aglomerado de estrelas associado a eles, portanto, não podemos ter certeza. Então, para entender como esses fluxos se formaram, precisamos estudar um com um sistema estelar associado a ele. Palomar 5 é o único caso, tornando-se uma pedra de Roseta para entender a formação de riachos e é por isso que o estudamos em detalhes.
A maior concentração de buracos negros pode desempenhar um papel chave na formação de correntes de maré. Ele continuou:
Mostramos que a presença de uma grande população de buracos negros pode ter sido comum em todos os aglomerados que formaram os riachos.
De aglomerado globular a buraco negro
Usando modelagem por computador, os cientistas executaram diferentes simulações até encontrarem uma que correspondesse às propriedades do Palomar 5. Eles descobriram que o Palomar 5 provavelmente se formou com uma concentração menor de buracos negros. Então as estrelas escaparam mais facilmente do que os buracos negros, de modo que a fração de buracos negros para estrelas no aglomerado aumentou. As interações dos buracos negros com as estrelas criaram estilingues gravitacionais, o que ajudou a criar sua aparência ?fofa? e fez com que mais estrelas escapassem e alimentassem a correnteza das marés. Os cientistas disseram que daqui a um bilhão de anos, pouco antes de o aglomerado se dissolver completamente, ele consistirá inteiramente de buracos negros.
O estudo dos cientistas nos dá uma imagem mais completa para a compreensão da formação de aglomerados globulares, as massas iniciais das estrelas e a evolução de estrelas massivas, e tem implicações importantes para as ondas gravitacionais.
Resumindo: os cientistas descobriram que o aglomerado globular conhecido como Palomar 5 tem uma grande proporção de buracos negros e um dia perderá todas as suas estrelas e será feito inteiramente de buracos negros.
Publicado em 09/07/2021 18h02
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