Estrelas expulsas da Galáxia são encontradas no espaço intergaláctico

Publicado em 3.05.2012

Os astrônomos já sabiam que para expulsar uma estrela de uma galáxia é necessário um empurrão muito forte, do tipo que só pode ser dado por um buraco negro supermassivo, como aquele que se imagina existir no núcleo da nossa galáxia.

Além disso, já haviam sido descobertas aqui 16 estrelas de “hipervelocidade”, suspeitas de terem sido arremessadas pelo buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia. Mas, apesar de terem velocidade suficiente para abandonar a galáxia, elas foram encontradas ainda dentro da mesma.

Em artigo publicado em uma revista especializada em astronomia, o Astronomical Journal, duas astrônomas da Universidade de Vanderbilt (na cidade de Nashville, Tenesse, EUA), anunciaram a descoberta de 677 estrelas fora da Via Láctea, viajando entre a Via Láctea e a galáxia de Andrômeda, que elas acreditam terem sido expulsas da mesma forma que as 16 estrelas hipervelozes já conhecidas.

Expulsando estrelas

Existem duas situações que os astrônomos consideram capazes de expulsar uma estrela de uma galáxia através da interação com um buraco negro supermassivo. A primeira situação, mais comum, é quando um par de estrelas binárias aproxima-se demais do buraco negro, e uma das estrelas é engolida pelo buraco negro, enquanto a outra é arremessada a hipervelocidades.

A segunda situação, mais rara, acontece quando o buraco negro está no processo de “engolir” outro buraco negro menor. Qualquer estrela que se aproximar demais do buraco negro binário pode ser arremessada a hipervelocidades.

Calcula-se que a velocidade com que as estrelas são arremessadas é superior a 3,2 milhões de km/h (0,2% da velocidade da luz). Nesta velocidade, elas levariam 10 milhões de anos para percorrer os 50.000 anos-luz desde o centro até a borda da galáxia, considerando os efeitos relativísticos da alta velocidade e a diminuição da velocidade pelos efeitos gravitacionais.

No seu trabalho para entender o buraco negro supermassivo do centro da nossa galáxia, Kelly Holley-Bockelmann imaginou que deveriam haver estrelas viajando entre as duas galáxias, a Via Láctea e Andrômeda, e que estas estrelas seriam distinguíveis das outras estrelas por serem gigantes vermelhas com alta metalicidade, ou alta proporção de outros elementos além do hidrogênio e hélio.

A alta metalicidade indica que a estrela se formou próxima do centro da galáxia, longe da posição em que se encontra. Ela calculou que se uma estrela anã amarela como o nosso sol fosse ejetada pelo buraco negro, ela continuaria envelhecendo e, quando deixasse a galáxia, já estaria no estágio de gigante vermelha. “Nós percebemos que estas estrelas vagantes devem estar lá, fora da galáxia, mas ninguém jamais as procurou. Então decidimos fazer uma tentativa”, disse Holley-Bockelmann.

A pesquisa, conduzida pela equipe da professora Holley-Bockelmann e da estudante de graduação Lauren Palladino, chegou às 677 estrelas examinando fotografias de 460 mil estrelas coletados pelo Sloan Digital Sky Survey, ou SDSS. Elas começaram selecionando fotografias de uma região do espaço “limpa” entre as duas galáxias, e selecionaram as estrelas vermelhas gigantes.

A informação do espectro luminoso foi usada para selecionar as estrelas com maior metalicidade, chegando ao conjunto final: estrelas gigantes vermelhas com alta metalicidade, que estão em uma região onde não se formam estrelas deste tipo. Segundo a notícia da Universidade, o próximo passo das pesquisadoras é determinar se dentro do conjunto há alguma estrela anã vermelha que, pelo brilho mais fraco e distância menor, poderia ter sido confundida com estrelas gigantes vermelhas distantes.

A professora Holley-Bockelmann acredita que o estudo destas estrelas vai ajudar a compreender o que acontece perto do núcleo galáctico, que está oculto de nós por uma densa nuvem de poeira interestelar. Segundo estimativas da astrônoma, estas estrelas representam uma fração de milésimos da quantidade total de estrelas anãs amarelas que estão em torno do buraco negro supermassivo central. Além disso, estas estrelas poderiam dar pistas sobre a evolução de galáxias como a nossa.

Fazendo descobertas em arquivos

Esta descoberta repete uma história que já é conhecida dos astrônomos e em particular da astrônoma brasileira Duília de Mello, que é fazer descobertas em arquivos de dados coletados por outros astrônomos, em outros projetos, ou em catálogos gerais, como neste caso.

A astrônoma Duília de Mello virou notícia ao anunciar, em 2008, a descoberta de bolhas azuladas intergalácticas que serviam de berços para estrelas, a partir da análise de fotografias feitas pelo telescópio Hubble. Outra descoberta notável feita por uma mulher desta mesma forma e que se tornou importante pelas consequências posteriores, foi a descoberta, em 1908, por Henrietta Swan Leavitt, de que as estrelas cefeidas, que são estrelas de brilho variável, tem o período do brilho e o brilho máximo relacionados. Esta descoberta foi fundamental para a formulação posterior da Teoria do Big Bang e para a cosmologia moderna.[SpaceDaily, Universidade de Vanderbilt,Science Daily, Wikipedia,ArXiv]

Autor: Cesar Grossmann

Sou formado em Engenharia Elétrica, mas trabalho no setor público, gosto de xadrez e fotografia.

Quer copiar nosso texto? Siga estas simples instruções e evite transtornos.
Compartilhe este artigo

19 Comentários

  1. A força de uma estrela morta é muito impressionante, o suficiente para lanças estrelas fora da galáxia. Existem até teoria de que um buraco negro super maçivo e denso causaria uma deformidade tão grande no espaço tempo que se colidirmos neles (e sobrevivermos) poderiamos viajar para outras regiões do espaço, talvez até pelo tempo e para outros universos! Embora essas ideias sejam difíceis de acreditar, servem para dar uma noção do poder que um buraco negro tem. Em resumo, um buraco grande o suficiente (ou melhor, pequeno o suficiente) seria capaz de lançar corpos celestes para fora da galáxia. Talvez fosse melhor para um planeta ser engolido pelo buraco, pois mesmo que o provavel seja que o planeta seja comprimido até muito além do que a matéria suporta e ele seja convertido em radiação de altíssima freqüência, haveria pelo menos uma chance de aparecer em outro universo.

    Thumb up 4
  2. César, eu já vi algo parecido para explicar os planetas errantes, sem sol, num artigo da superinteressante chamavam de “efeito estilingue” e ocorreria em planetas num sistema estelar binário, logo, uma interação de fato entre três astros. Expulsar uma estrela de uma galáxia, uma estrutura incomparavelmente maior que um binário, exigiria uma gravitação só concebível de fato a Buracos Negros, foi isso que entendi da pesquisa apresentada. Na verdade não questiono o valor da pesquisa, pra mim é o máximo, só achei muito restrita aos buracos negros, por isso pensei nas interações intergalácticas, até pras gigantes vermelhas, que são uma população estelar comum nas galáxias anãs elípticas que nos rodeiam. Mas de fato, só um acidente gravitacional de grandes proporções seria viável pra expulsar estrelas do centro duma espiral relativamente enorme como a nossa, e como não há colisão galáctica ocorrendo no bojo central da espiral (no nosso caso é só nas bordas da galáxia), só resta os buracos negros centrais, sendo é claro as estrelas em questão uma população oriunda dali. Acho que esse é o foco da pesquisa.

    Thumb up 3
    • O ponto crucial é compreender que planetas não surgiram de nebulosas protoplanetárias como os axiomas da Astronomia moderna nos faz engolir.

      Se explodiu uma estrela, material de todo tamanho é espalhado para todos os lados. Se um desses pedaços grandes, éons mais tarde, entrar num Sistema Solar, vai ganhar matéria através da descarga elétrica que ele provoca e vai crescer de tamanho.

      Se não for capturado por esse Sistema Solar, vai continuar vagando indefinidamente no espaço até encontrar outra estrela. Foi assim com a Terra, Marte, Vênus e todas as outras centenas de planetas que estão no nosso Sistema Solar. E é assim que acontece com esses planetas ambulantes que ninguém entende como surgiu e como foram ficar sozinhos lá.

      Simples assim, sem teorias novas bizarras a serem comprovadas pela próxima geração de astrônomos, sem buraco negro e sem mistério nenhum. Basta usar a cabeça.

      Thumb up 2
    • Pelo que eu entendi, é uma questão de conservação do momento angular do sistema binário. Se uma estrela é capturada em um buraco negro ou por algum motivo ela é arremessada em uma direção, a outra estrela do par binário pode ser arremessada na direção oposta. Quanto maior a massa do par binário, maior o momento angular que o par possui, e maior a velocidade possível para a estrela arremessada. Se uma delas for uma densa estrela de nêutrons, a outra será arremessada a velocidades vertiginosas.

    • Já foram feitas ogservações acerca da gravidade dos grandes corpos do espaço, algumas distorções tão extremas que um estrela comum não explicaria. Os buracos negros se adaptam a teoria da relatividade, se encaixam nas teoria relacionadas com partículas quanticas, o mistério da matéria engolida por eles já foi exclarecido (Radiação de Hawking), que argumento você tem para negar a existência dessas singularidades?

      Thumb up 1
    • Esse lance gravitacional vc qm imaginou;
      A teoria geral da relatividade está incompleta de acordo com o próprio Einstein, pois não considera os efeitos eletromagnéticos presentes no espaço;
      A Física Quântica ainda está e nesse caso está atrelada à teoria acima ainda incompleta;
      Hawking não é um cara confiável.

      Mais informações em jmccsci.com

      Thumb up 0
    • Vc apenas disse que meus argumentos são imprecisos e incorretos, mas não disse nada que possa justificar a inexistência dos buracos negros. Além do mais, existe muita matéria sendo atraída no espaço por um corpo invisível, isso já foi observado. E seria demais esperar que a poeira cósmica escondesse apenas esses corpos.

      Thumb up 3
    • Te garanto que é muuuito mais difícil justificar a existência do que a inexistência de um buraco negro. Dá uma olhada no link q eu passei na conversa com o Pedro, o material é tão científico qto de onde saiu o modelo oficial. Aliás, da mesma Universidade.

      Quanto à poeira cósmica escondendo buracos negros, me referia somente aos supermaciços supostamente presentes no núcleo das galáxias. Tudo o que já foi visto de matéria sendo supostamente sugada por um buraco negro, foram fortes emissões de raios-x, gama e de raios cósmicos sendo emanadas de um evento desconhecido. Tanto que é sempre o Chandra que os encontra.

      Por falta de explicação melhor, o chute dos cientistas é sempre o mesmo: matéria estelar sendo sugada por um buraco negro. Aí basta uma concepção artística (as agências espaciais tem mtos artistas empregados), ou simulação de computador e assunto resolvido. Blergh!

      Thumb up 1
    • Claro.

      Primeiro: esse vídeo mostra o que os astrônomos imaginam estar no centro da galáxia. É uma concepção artística.

      Segundo: a astronomia sempre soube que estrelas orbitam outro corpo maior no centro da galáxia, mas até o Chandra ser construído eles imaginavam que existia uma estrela “gigante” e super maciça lá. Mas o Chandra mostrou que a quantidade de raios-x sendo emanada desse núcleo galáctico é muito maior do que uma estrela super maciça poderia fazer sozinha.

      Já que os buracos negros sempre foram um exercício mental esdrúxulo e bizarro com comportamento imprevisível, decidiram que no centro das galáxias existem buracos negros supermaciços que emanam grandes quantidades de raios-x ao sugar matéria para dentro de seu Horizonte de Eventos.

      Mas não é necessário usar um buraco negro prá explicar isso: basta considerar as fortes correntes elétricas que essa estrela gigante emana de sua atmosfera para explicar o raio-x detectado pelo Chandra. Simples assim, sem bizarrices.

      Mais informações em Continuum Galactic Evolution de J M Mccanney, disponível em adswww.harvard.edu.

      Thumb up 1
    • Não. São modelos computacionais das observações feitas do interior da galáxia. Observe que as estrelas orbitam um objeto invisível, que condiz muito mais com um “buraco negro” do que com uma estrela gigante invisível, como você prefere chamar. Exercício mental esdrúxulo e bizarro de imaginar a gravidade rompendo a matéria? E de acordo com a matemática e física? Onde está a bizarrice? De acordo com a previsão do modelo, em 2020 teremos aquela estrela sendo devorada pelo buraco negro, e mais uma comprovação observacional.

      Thumb up 1
    • Eu não disse que era invisível, vc qm tá botando palavras na minha boca. Existe tanta poeira daki até o centro da galáxia q vc não vai conseguir ver nada mesmo, só raios-x, gama e raios cósmicos. Se ler o material do link q eu passei vc vai entender.

      No papel e caneta um buraco negro até pode ser possível, mas para o Universo parir um objeto desse tipo é outra história. Além do que, para isso, todo o modelo de nascimento, evolução e morte de uma estrela deve estar correto, o que não é o caso, como vc pode conferir no link q eu passei.

      Se quiser pode esperar mais oito anos prá se frustrar com mais uma previsão falha da astronomia moderna. Eu prefiro ficar com algo mais palpável.

      Thumb up 0
    • Mais informações em Continuum Galactic Evolution de J M Mccanney, disponível em adswww.harvard.edu.

      Thumb up 0
  3. Alguma coisa errada elas fizeram para serem expulsas desse jeito…
    Digamos então que o vazio entre as galáxias não assim tão… vazio. Não penso apenas em Gigantes Vermelhas, mas acho que astros de outras categorias podem estar errantes entre as galáxias, no advento duma colisão entre galáxias, por exemplo, aglomerados inteiros podem se perder pelo cosmos e um verdadeiro zoo de astros exóticos podem estar rodopiando por aí a fora, até mesmo planetas.
    Colisões galácticas não são fenômenos tão raros quando se imagina pelas distâncias imensas que as separam, devo lembrar que nesse instante a Via Láctea pode estar arrancando coleções inteiras de estrelas das Nuvens de Magalhães, de Sagitário A e outras galáxias satélites menores nas imediações de nossa espiral, seria preciosismo achar que todos esses astros viram comportadamente para os braços da nossa Espiral em lugar de “escapulir” para o cosmos. Ir para uma causa gravitacional de buracos negros, o que já está se tornando uma mania astronômica, é restringir demais uma pesquisa.
    Veremos mais facilmente Gigantes e Super Gigantes Vermelhas no vazio intergaláctico porque elas são muito luminosas. Uma super gigante vermelha pode ser 50.000 vezes mais luminosa que o Sol, e ainda assim pouco massiva, de 1 a 10 massas solares, já que são estrelas expandidas. Já corpos menores e longevos como estrelas anãs brancas, vermelhas e marrons, além de planetas e pulsares, podem povoar tenuemente esse vazio e só num distante futuro conseguiríamos detecta-los, por seu fraco brilho.

    Thumb up 3
    • Então, Jonatas, para a estrela ser expulsa sem ser em um encontro com outra galáxia, só se for um tipo de interação de três corpos. O artigo científico no ArXiv é mais completo nesta parte…

    • Esse lance de colisões entre galáxias é tão mal explorado quanto os buracos negros. As distâncias vazias que separam estrelas de uma mesma galáxia são tão enormes e inimagináveis, que nada leva a crer que, se uma galáxia colidir com a outra, iriam existir interações gravitacionais suficientes para acontecerem tantas peripécias. E, mesmo nesse caso, a gravidade não deixa de existir, então não acredito que estrelas e planetas ficariam vagando por aí sem mais nem menos. Que existem centenas de bilhões de corpos vagando sem destino e sem origem aparente é óbvio, mas não acho que essas explicações tão enfrascadas em axiomas velhos explicam alguma coisa.

      Thumb up 0
    • Eu acho que vão acontecer sim, interações e acidentes gravitacionais, possivelmente também tempestades eletromagnéticas sem precedentes e provavelmente um surto de supernovas em cadeia. Se uma galáxia está junta, é devido a forças atrativas, do contrário as estrelas estariam dispersas no cosmos e não haveriam galáxias. Quando se encontram, obviamente a distância entre as estrelas torna um impacto físico entre as mesmas improvável, mas a perturbação do equilíbrio gravitacional coletivo deve desordenar tudo.

      Thumb up 0
    • Se o impacto é improvável, a aproximação entre elas também é. Portanto a interação gravitacional coletiva aconteceria raramente.

      Entretanto existem muito mais corpos solitários vagando por aí do que a probabilidade da interação gravitacional da colisão de galáxias permitiria. Vê como colisões galácticas não são suficientes para explicar esse fenômeno?

      Thumb up 0

Envie um comentário

Leia o post anterior:
AP090123011182-660x440
Mísseis ar-terra no topo de prédios residenciais de Londres

Imagine acordar, abr...

Fechar