Buraco negro supermassivo devorou uma estrela na década de 1980, e estudantes do ensino médio ajudaram a descobri-lo

A representação de um artista de um buraco negro comendo uma estrela, também conhecido como um evento de ruptura das marés, e produzindo um jato super rápido. (Crédito da imagem: NRAO/AUI/NSF/NASA)

Os astrônomos encontraram evidências de um buraco negro comendo uma estrela em dados coletados na década de 1980, de acordo com uma nova pesquisa.

Os pesquisadores dizem que identificaram a assinatura de tal evento em dados coletados durante a década de 1980, graças a um par de estagiários do ensino médio de Massachusetts. Quando uma estrela se aproxima demais de um buraco negro, a gravidade do objeto massivo puxa a estrela, puxando matéria para o buraco negro e produzindo uma explosão de luz no que os astrônomos chamam de evento de ruptura das marés. E embora os astrônomos tenham visto esse fenômeno ocorrer cerca de 100 vezes, muito poucos desses avistamentos dependem de observações de rádio, como o evento da década de 1980.

“A gravidade ao redor do buraco negro destruirá essas estrelas azaradas, fazendo com que elas sejam espremidas em fluxos finos e caiam no buraco negro”, disse Vikram Ravi, astrônomo do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) em Pasadena, em um comunicado. “Este é um processo realmente confuso. As estrelas não vão em silêncio!”



Ravi e uma equipe de cientistas descobriram a assinatura de um evento de ruptura das marés em observações de arquivo sinalizadas pelos estagiários Ginevra Zaccagnini e Jackson Codd. Os adolescentes estavam revisando dados coletados pelo Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO) Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) no Novo México e notaram que um sinal particularmente brilhante visto em meados da década de 1990 havia desaparecido em 2017.

A equipe começou a procurar outras observações do objeto, apelidado de J1533+2727, e descobriu que o radiotelescópio de 90 metros do Observatório Green Bank havia detectado o mesmo objeto antes de seu colapso repentino em 1988. Na verdade, as observações do Green Bank de 1986 e 1987 mostraram que o objeto parecia ainda mais brilhante do que nos dados da década de 1990 com os quais os pesquisadores começaram. Ao todo, disseram os pesquisadores, o objeto está agora 500 vezes mais escuro do que era no seu momento mais brilhante.

Em sua análise do evento, os cientistas concluíram que o flash brilhante provavelmente foi causado por um buraco negro supermassivo a 500 milhões de anos-luz da Terra, que esmagou uma estrela e cuspiu um jato de rádio.

Os pesquisadores esperam que o evento e outros semelhantes os ajudem a entender melhor os eventos de ruptura das marés (também chamados de TDEs), os buracos negros que os causam e as galáxias em que esses buracos negros residem.

“Curiosamente, nenhum dos candidatos descobertos por rádio foi encontrado no tipo de galáxia mais popular para TDEs”, Hannah Dykaar, estudante de doutorado no departamento de astronomia e astrofísica da Universidade de Toronto e coautora da nova pesquisa. , disse no mesmo comunicado. “Encontrar mais desses TDEs de rádio pode nos ajudar a esclarecer os mistérios em andamento sobre em que tipos de galáxias eles ocorrem e quantas existem no universo”.

Os cientistas também se voltaram para outro programa, o Zwicky Transient Facility (ZTF) no Observatório Palomar da Caltech, na esperança de detectar mais eventos de perturbação das marés produzindo explosões de ondas de rádio.

“Esta é a primeira descoberta de um candidato TDE relativístico no universo relativamente próximo, mostrando que esses TDEs radio-brilhantes podem ser mais comuns do que pensávamos antes”, disse Ravi.

Os resultados foram apresentados na segunda-feira (10 de janeiro) em conjunto com a 239ª reunião da American Astronomical Society, que foi cancelada devido ao COVID-19. Um artigo descrevendo a pesquisa foi aceito para publicação no The Astrophysical Journal e foi postado no servidor de pré-impressão arXiv.org.

Conferência de imprensa AAS 239: buracos negros e fenômenos transitórios


Publicado em 15/01/2022 07h46

Artigo original:

Estudo original: