Buraco negro destrói estrela e persegue outra, descobrem missões da NASA

Por , em 14.10.2024

Recentemente, um grupo de pesquisadores conseguiu identificar um buraco negro supermassivo que se especializou em transformar estrelas em destroços cósmicos. Esse buraco negro se tornou famoso por sua habilidade de devastar uma estrela e, em seguida, utilizar os fragmentos resultantes para atacar um novo alvo. Ao que parece, os buracos negros não apenas se alimentam do material estelar, mas também estão em uma verdadeira “festança” cósmica, explorando os restos de suas vítimas anteriores.

Destruição Estelar em Grande Estilo

Um estudo envolvendo o Observatório de Raios X Chandra da NASA e outros telescópios revelou que o buraco negro em questão, após demolir uma estrela, gerou um disco de material. Essa estrutura se expande à medida que o buraco negro continua sua busca por mais “refeições”. A interação com outros corpos celestes pode resultar em explosões de raios X, um fenômeno que, para alguns, pode parecer uma “festa de luzes” em vez de um evento de destruição.

Para entender melhor esse comportamento intrigante, os cientistas se deparam com dois mistérios interligados: os eventos de disrupção de maré, conhecidos como TDEs, e as erupções quase periódicas, ou QPEs. Se você pensou que era complicado, espere até ouvir sobre a combinação explosiva que essas duas ocorrências podem gerar.

A Magia da Disrupção de Maré

No mundo astronômico, as TDEs acontecem quando uma estrela se aproxima perigosamente de um buraco negro. As forças de maré, que são mais poderosas do que sua tia durante um almoço de família, acabam por despedaçar a estrela. Em 2019, um telescópio na Califórnia capturou um desses eventos, nomeando-o de AT2019qiz. Essa identificação foi como encontrar uma agulha em um palheiro cósmico, mas, em vez de agulhas, era uma estrela sendo consumida.

Raios X: NASA/CXC/Universidade Queen’s de Belfast/M. Nicholl et al.; Óptico/IR: PanSTARRS, NSF/Legacy Survey/SDSS; Ilustração: Soheb Mandhai / The Astro Phoenix; Processamento de Imagem: NASA/CXC/SAO/N. Wolk

À medida que o buraco negro se deliciava com sua refeição estelar, o material que restava começou a formar um disco ao seu redor. Esse disco se expande e, eventualmente, pode colidir com outros objetos celestes. Cada colisão resulta em uma nova explosão de raios X, que são detectados pelos telescópios, quase como se o buraco negro estivesse organizando um show pirotécnico intergaláctico.

Estudos recentes indicam que as TDEs não são apenas eventos isolados, mas podem ser o prelúdio de outras atividades, como as QPEs, revelando a complexidade do comportamento dos buracos negros e suas interações.

A Conexão entre QPEs e TDEs

Os astrônomos perceberam que as QPEs podem estar intimamente ligadas às TDEs. Quando um objeto colide com o disco de material resultante de uma TDE, ocorre uma nova erupção, proporcionando uma nova maneira de estudar esses fenômenos cósmicos. A pesquisa recente sugere que as QPEs podem ser como os efeitos especiais de um filme de ação, que surgem logo após uma cena dramática de destruição.

Em 2023, as observações simultâneas do Chandra e do Hubble revelaram detalhes fascinantes sobre os destroços deixados para trás. Durante essas observações, notou-se um sinal intenso de raios X em uma das medições, levando os cientistas a concluir que a atividade em torno do buraco negro não é apenas uma ocorrência esporádica, mas sim uma dança cósmica regular.

Além disso, com dados obtidos do Explorador de Composição do Interior de Estrelas de Nêutrons da NASA (NICER), os cientistas notaram que o AT2019qiz parecia entrar em erupção a cada 48 horas. Isso significa que o buraco negro está, de fato, em um ciclo constante de destruição e recriação de luz, tornando-se um verdadeiro artista em sua própria galeria de horrores cósmicos.

Implicações Futuras das Descobertas

Essas descobertas têm implicações significativas para a astronomia moderna. A capacidade de identificar mais eventos de TDE e suas subsequentes QPEs permitirá aos cientistas obter uma melhor compreensão da distribuição e das características dos objetos que orbitam buracos negros supermassivos. Isso pode revelar detalhes sobre a formação de galáxias e a evolução do universo.

A pesquisa também pode ajudar na busca por novos alvos para observatórios futuros de ondas gravitacionais, que estão se tornando cada vez mais importantes para a astrofísica. A exploração dos efeitos de maré e das interações entre buracos negros e outros corpos celestes poderá abrir novas janelas para entender como o cosmos se comporta em escalas imensas.

Assim, enquanto os buracos negros continuam sua busca por estrelas e material estelar, os cientistas estão apenas começando a entender a complexidade dessas interações. Cada nova descoberta é como uma nova camada sendo desvendada em um enigma cósmico, e, com cada camada, a história do universo se torna mais rica e intrigante. O artigo que relata esses achados foi publicado na revista Nature disponível na íntegra aqui e é uma leitura obrigatória para quem se interessa pela dança cósmica entre buracos negros e estrelas. [NASA]

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