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Usando dados da missão Gaia da ESA , os astrônomos descobriram não apenas o buraco negro mais próximo, mas também o segundo mais próximo da Terra. Os buracos negros, Gaia BH1 e Gaia BH2, estão localizados respectivamente a apenas 1.560 anos-luz de distância de nós na direção da constelação de Ophiuchus e a 3.800 anos-luz de distância na constelação de Centaurus. Em termos galácticos, esses buracos negros residem em nosso quintal cósmico.
Os dois buracos negros foram descobertos estudando o movimento de suas estrelas companheiras. Uma estranha ‘oscilação’ no movimento das estrelas no céu indicou que elas estão orbitando um objeto muito massivo. Em ambos os casos, os objetos são aproximadamente dez vezes mais massivos que o nosso Sol. Outras explicações para esses companheiros maciços, como sistemas de estrelas duplas, foram descartadas, pois não parecem emitir luz alguma.
Até recentemente, todos os buracos negros que os astrônomos conheciam eram descobertos por emissão de luz – geralmente em comprimentos de onda de raios-X e rádio – produzida pela queda de material. Os novos buracos negros são realmente negros e só podem ser detectados por seus efeitos gravitacionais. A distância das estrelas ao buraco negro e as órbitas das estrelas ao seu redor são muito maiores do que para outros sistemas binários conhecidos de buracos negros e estrelas. Esses pares estrela-buraco negro mais próximos, chamados binários de raios-X, tendem a ser muito brilhantes em raios-X e luz de rádio e, portanto, mais fáceis de encontrar. Mas as novas descobertas sugerem que os buracos negros em binários mais amplos são mais comuns.
“O que diferencia esse novo grupo de buracos negros daqueles que já conhecíamos é sua ampla separação de suas estrelas companheiras. Esses buracos negros provavelmente têm uma história de formação completamente diferente dos binários de raios-X”, explica Kareem El-Badry, descobridor dos novos buracos negros e pesquisador do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics nos EUA e do Max-Planck Institute for Astronomy. em Heidelberg, Alemanha.
Os buracos negros foram descobertos usando dados do Gaia. Gaia mede com precisão as posições e movimentos de bilhões de estrelas. O movimento das estrelas contra o céu pode fornecer pistas essenciais sobre objetos que influenciam gravitacionalmente essas estrelas. Esses objetos podem incluir outras estrelas, exoplanetas e também buracos negros.
“A precisão dos dados do Gaia foi essencial para esta descoberta. Os buracos negros foram encontrados observando a pequena oscilação de sua estrela companheira enquanto orbitava em torno dela. Nenhum outro instrumento é capaz de tais medições,” diz Timo Prusti, cientista do projeto Gaia da ESA.
O Gaia forneceu medições precisas do movimento em três direções, mas para entender com mais precisão como as estrelas se afastaram e se aproximaram de nós, foram necessárias medições adicionais de velocidade radial. Observatórios terrestres forneceram isso para os buracos negros recém-descobertos, e isso deu a pista final para concluir que os astrônomos haviam detectado buracos negros.
Os buracos negros muitas vezes não são completamente invisíveis. Quando o material cai sobre eles, eles podem emitir luz em rádio e raios-X. Para o segundo buraco negro de Gaia, o Observatório de raios-X Chandra da NASA e o radiotelescópio sul-africano MeerKAT no solo procuraram por essa luz, mas não conseguiram detectar nenhum sinal.
FONTES:
https://academic.oup.com/mnras/article/521/3/4323/7093135?
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