fbpx
23 de dezembro de 2024

O Brilho Estranho e Incrível de Um Buraco Negro Deixa Os Astrônomos Perplexos

black-hole-ulx1-image


observatory_150105Um sistema de buraco negro numa galáxia vizinha é duas vezes mais brilhante do que os astrônomos achavam possível, relata um novo estudo.

A incrível luminosidade do sistema em questão, que reside a aproximadamente 22 milhões de anos-luz da Terra, na Galáxia Pinwheel, pode forçar a se repensar as teorias que explicam como os buracos negros irradiam sua energia, dizem os pesquisadores.

“Como se os buracos negros já não fossem extremos o suficiente, esse é um realmente extremo que está brilhando com toda a intensidade possível”, disse o co-autor do estudo, Joel Bregman, da Universidade de Michigan. “Ele se apresenta mais luminoso do que nós pensávamos que era possível”.

Os astrônomos estudaram o sistema chamado de ULX-1, que consiste de um buraco negro e uma estrela companheira. Como o próprio nome sugere – ULX é a abreviatura para “ultraluminous X-ray source (fonte de raio-X ultraluminosa) – o ULX-1 gera uma quantidade prodigiosa de luz de raio-X de alta energia, que é emitida pelo material espiralando em direção ao buraco negro.

Essa luz é tão intensa, de fato, que os astrônomos tinham suspeitado que o ULX-1 continha um buraco negro de massa intermediária – um buraco negro que possui entre 100 e 1000 vezes a massa do Sol. Mas o novo estudo sugere que o buraco negro é na verdade de tamanho pequeno.

A equipe de pesquisa, liderada por Jifeng Liu da Academia de Ciência Chinesa em Beijing, estudou o ULX-1 usando o Observatório Gemini no Havaí e duas sondas da NASA, o Telescópio Espacial Hubble e o Observatório de Raios-X Chandra.

Análises espectroscópicas revelam que a estrela companheira no ULX-1 é uma grande estrela quente do tipo conhecida como Estrela Wolf-Rayet. Com essa informação, a equipe pôde então inferir a massa da estrela, a partir de seu brilho, dando a ela uma massa de 19 vezes a massa do Sol.

Os pesquisadores também encontraram que a estrela e o buraco negro orbitam um ao outro uma vez a cada 8.2 dias. Isso permitiu que fosse possível estimar a massa do buraco negro entre 20 a 30 vezes a massa do Sol.

O ULX-1 então contém aparentemente não um buraco negro de massa intermediária, mas sim um buraco negro de massa estelar – um objeto que forma depois que uma estrela morre colapsando sobre si mesma. Assim os astrônomos ainda não encontraram definitivamente um buraco negro de peso médio, que alguns pesquisadores acreditam ser a semente dos monstros supermassivos que habitam o coração da maioria, se não, de todas as galáxias.

“Nossas descobertas podem virar a tendência para as fontes ultraluminosas de raio-X como sendo candidatas a buracos negros intermediários”, disse Liu.

A equipe de estudo não tem certeza como o sistema ULX-1 emite tanta luz. É possível, dizem os pesquisadores, que os buracos negros podem ser alimentados pelo vento estelar da estrela companheira – o jato de partículas carregadas fluindo de sua atmosfera.

O mecanismo que anteriormente havia sido dito como sendo ineficiente para energizar uma fonte de raio-X ultraluminosa, pode ter voltado a tona para os teóricos com os dados obtidos para o ULX-1.

“Nosso trabalho mostra, com base na nossa conclusão de um buraco negro de massa estelar, que o nosso entendimento sobre o mecanismo de radiação dos buracos negros é incompleto e precisa de revisão”, disse Liu.


Fonte:

http://www.space.com/23755-black-hole-brightness-mystery.html

alma_modificado_rodape105

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

Veja todos os posts

Arquivo