As recentes observações mostram que existe um buraco negro supermassivo no centro de cada galáxia. Contudo, qual a origem dos buracos negros supermassivos? Esse ainda é um mistério. Uma equipe internacional de cientistas está tentando resolver esse problema e está prevendo que uma supernova extrema originada de uma estrela supermassiva, possa ser a progenitora dos buracos negros supermassivos. Os cálculos feitos pelos astrônomos ainda sugerem que o Telescópio Espacial James Webb poderia observar essa supernova.
Estudar a formação dos buracos negros supermassivos é um tópico muito importante na astrofísica moderna. A teoria vigente sugere que as sementes dos buracos negros supermassivos se formaram depois da morte das primeiras estrelas massivas no início do universo, e então essas sementes começaram a acumular o gás ao redor e finalmente formaram os buracos negros supermassivos que vemos hoje. Contudo, essa teoria foi desafiada pois a maioria das estrelas massivas observadas no universo local tem entre cem e duzentas vezes a massa do Sol. Se as primeiras estrelas com algumas centenas de vezes a massa do Sol morreram como sementes dos buracos negros elas precisam manter a mais alta eficiência de acreção de matéria para formar os buracos negros supermassivos que observamos hoje. Mas é muito difícil manter essa alta taxa de acreção num ambiente realista.
Os pesquisadores estão propondo então que no início do universo existiram algumas estrelas com dezenas de milhares de vezes a massa do Sol. Essas estrelas viraram as progenitoras dos buracos negros supermassivos. Isso pode acontecer, porque quanto mais massiva for a semente do buraco negro, de maneira mais eficiente ela engole a matéria ao redor. O buraco negro não precisa manter uma alta taxa de acreção para crescer rapidamente.
Na teoria tudo é lindo, mas como provar que essas estrelas massivas assim existiram? Esse é um grande desafio observacional, pois a maior parte dessas estrelas supermassivas já colapsaram formando os buracos negros. Com base no modelo de supernova proposto a equipe de pesquisadores realizou simulações de descobriu que o Telescópio Espacial James Webb que deve ser lançada em 31 de outubro de 2021 teria a chance de observar essa supernova. Caso o James Webb consiga realizar essa observação, a origem dos buracos negros supermassivos no centro das galáxias e que vieram das primeiras estrelas supermassivas do universo poderá ser confirmada. Vamos esperar o James Webb e ver se ele consegue resolver esse grande mistério do universo.
Fonte:
https://phys.org/news/2021-03-massive-stars-early-universe-progenitors.html