Buraco negro "silencioso" reforça teoria que estrelas de grande porte podem entrar em colapso gravitacional sem explosão
[19 de julho de 2022] - Buracos negros com massas na escala estelar são remanescentes do colapso gravitacional de estrelas com mais de 15 massas solares. Bilhões desses buracos negros são esperados no Grupo Local (conjunto de galáxias que inclui a Via Láctea), porém apenas alguns são conhecidos, a maioria detectados através de raios-X emitidos durante o processo de acreção de matéria oriunda de uma estrela acompanhante (sistema binário). Identificação de buracos negros solitários (1) ou "silenciosos" (parte de um sistema binário mas sem interação com a estrela acompanhante) é extremamente difícil.
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(1) Recentemente a NASA detectou um desses buracos negros solitários perambulando pela Via Láctea. Leitura recomendada: O que são os Buracos Negros?
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Em um estudo publicado ontem no periódico Nature Astronomy (2), cientistas reportaram a primeira sólida identificação de um buraco negro silencioso fora da nossa galáxia, através de análises espectrais e gravitacionais auxiliadas por um algoritmo e realizadas no Telescópio Muito Grande do Observatório Sul Europeu (ESO), no Chile. O sistema binário (VFTS 243) em questão está localizado na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia-anã satélite que orbita a Via Láctea. Nesse sistema, um estrela do tipo-O de 25 massas solares foi observada orbitando um outro corpo "invisível" com pelo menos 9 massas solares a cada 10,4 dias. Nenhuma emissão radiativa foi determinada para esse corpo invisível, confirmando com alta confiança que se tratava de um buraco negro.
A órbita quase circular e a cinemática geral observada no sistema VFTS 243 indicaram que o colapso da estrela progenitora resultando no buraco negro estava associado com pouca ou nenhuma ejeção de material ou com impulso do corpo final. Isso confirma que estrelas podem colapsar sem explodir primeiro, algo antes teorizado mas sem suficiente evidência observacional de suporte. Tipicamente uma estrela de grande porte ejeta violentamente boa parte da sua massa para o espaço e, a massa remanescente, então, colapsa em uma estrela de nêutron (3) ou em um buraco negro.
A técnica utilizada no novo estudo para a detecção do buraco negro silencioso pode ajudar a detectar vários outros buracos negros de mesma natureza, algo essencial para o entendimento da formação desses corpos e de esperadas ondas gravitacionais (4) geradas durante fusões de buracos negros em sistemas binários.
Para mais informações:
- (3) Leitura recomendada: O que são as Estrelas de Nêutrons?
- (4) Leitura recomendada: O que são as Ondas Gravitacionais?
REFERÊNCIA
- (2) Shenar et al. (2022). An X-ray-quiet black hole born with a negligible kick in a massive binary within the Large Magellanic Cloud. Nat Astron 6, 1085–1092. https://doi.org/10.1038/s41550-022-01730-y
Reviewed by Saber Atualizado
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janeiro 01, 2023
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