Sistema binário hiperveloz não pode ser explicado pelas leis da física

Por , em 24.04.2016

A milhares de anos-luz de distância, na periferia da Via Láctea, os astrônomos detectaram algo que ninguém nunca viu antes – uma estrela binária (duas estrelas orbitando um centro de massa comum) que está se movendo tão rápido que a sua velocidade quase rivaliza com a velocidade de escape da nossa galáxia.

De acordo com o portal Science Alert, isso significa que algo deve estar ajudando este sistema de estrelas a conseguir esse momento linear incrível. Até agora, a melhor explicação que tínhamos para estrelas hiper-velozes é que elas seriam impulsionadas pelos buracos negros supermassivos que se escondem no centro de uma galáxia. Porém, essa estrela binária está longe de qualquer buraco negro supermassivo.

Batizada de PB3877 e localizada a cerca de 18 mil anos-luz de distância da Terra, esta estrela binária não é a primeira hiper-veloz que encontramos em nossa galáxia. Os astrônomos identificaram até agora mais de 20 estrelas hiper-velozes que parecem querer muito sair da nossa vizinhança cósmica.

Irmãs hiper-velozes

Uma delas é a US 708, que, em 2005, foi confirmada como um destes corpos super-velozes, passeando pela Via Láctea a cerca de 1.198 de quilômetros por segundo, ou 4,3 milhões de quilômetros por hora – rápido o suficiente para escapar da atração gravitacional da galáxia.

“A essa velocidade, você poderia viajar da Terra à lua em 5 minutos”, contou um dos pesquisadores que encontraram a US 708, Eugene Magnier, da Universidade do Havaí (EUA). Espera-se que a US 708 saia da Via Láctea em cerca de 25 milhões de anos.

Mas todas as outras estrelas hiper-velozes que encontramos até este momento eram individuais. Esta é a primeira vez que os astrônomos descobriram um sistema estelar duplo que alcança velocidades muito altas.

“Nós estudamos estrelas hiper-velozes desde 2005, ano da descoberta das três primeiras”, disse um dos pesquisadores por trás da descoberta, Ulrich Heber, Universidade Friedrich Alexander, na Alemanha. “Desde então, cerca de duas dúzias delas foram encontradas, mas todas são solitárias, nenhuma tem uma companheira diretamente visível no seu espectro”.

O fato que PB3877 está passando pelos limites da Via Láctea é outra coisa que a diferencia de qualquer outra que os astrônomos já tenham descoberto. Todas as outras estrelas hiper-velozes que conhecemos estavam relativamente perto do buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia e os físicos geralmente aceitavam que era assim que as suas incríveis taxas de aceleração poderiam ser explicadas. Agora há algo que coloca essa hipótese em questão.

Diferencial

A PB3877 foi identificada pela primeira vez usando dados da pesquisa Sloan Digital Sky-Survey (SDSS), em 2011, mas, naquela época, os pesquisadores pensaram que ela era uma única estrela. Agora, graças a novas observações feitas com o telescópio Keck II, no Havaí, e o Very Large Telescope (VLT) no Chile, a equipe da Alemanha foi capaz de confirmar que ela era ao mesmo tempo uma estrela hiper-veloz e um sistema binário.

Ele parece ser formado por uma estrela superquente, mais de cinco vezes mais quente do que o nosso sol, e outra mil graus mais fria do que o nosso sol.

“Quando analisamos os novos dados, para nossa surpresa, encontramos linhas de absorção fracas que não poderiam vir da estrela quente”, explica o astrônomo Thomas Kupfer, do Instituto de Tecnologia da Califórnia. “A estrela gelada, assim como a principal quente, mostra uma alta velocidade radial. Assim, as duas estrelas formam um sistema binário, sendo o primeiro candidato hiper-veloz binário separado”.

Eliminando possibilidades

Eles também conseguiram mapear seu caminho para determinar que ela não poderia ter se originado no centro da Via Láctea. Isso significa que ela não poderia ter sido acelerada por um buraco negro supermassivo.

“Com nossos cálculos podemos excluir o centro galáctico como o lugar de origem, porque a sua trajetória nunca chegou perto dele”, afirma Eva Ziegerer, que também faz parte da equipe. “Foram propostos outros mecanismos de ejeção, como colisões estelares e uma explosão de supernova, mas todos levariam ao rompimento de uma binária”.

Em vez disso, a hipótese da equipe é que ou uma grande quantia de matéria escura deve estar em torno da estrela como uma espécie de “auréola” para mantê-la estável a velocidades tão incríveis na borda da galáxia, ou PB3877 poderia ser um “intruso” intergaláctico, formado em uma galáxia vizinha antes de se infiltrar na nossa. Não está claro se algum dia ela conseguirá sair da Via Láctea.

Os resultados foram publicados no “Astrophysical Journal Letters” e, de acordo com a equipe, a mera existência deste sistema binário coloca pressão sobre modelos aceitos e nossa compreensão atual da matéria escura na Via Láctea. [Science Alert]

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4 comentários

  • Reinaldo Magalhães:

    Estela sendo engolida por um buraco negro pode como assim!

  • lems1802:

    Desconfiem dos meios de comunicação que irresponsavel, arrogante e sensacionalisticamente pensam que se quebra leis científicas com quem derruba um vaso de cerâmica.

    • Cesar Grossmann:

      Ah, isto às vezes acontece, as leis são tão frágeis que qualquer fato fora do esperado faz com que a gente tenha que remendar elas.

  • Diego Penha:

    Já existe explicação pra isso: Matéria Escura, que mantém galáxias rotacionando, mesmo que a velocidade de rotação devesse desfaze-las

    • Cesar Grossmann:

      É uma das hipóteses.

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