A Melhor Evidência de um Raro Buraco Negro

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Nesta imagem do Telescópio Espacial Hubble de uma galáxia a 740 milhões de anos-luz de distância (vista em amarelo), um clarão roxo brilhante na parte inferior esquerda representa raios X vistos pelo Observatório de Raios-X Chandra como um buraco negro de massa intermediária inferido consumido Estrela. 
Imagem: NASA / ESA / Hubble / STScI; Raio X: NASA / CXC / UNH / D. Lin et al.
Acredita-se que os buracos negros de massa estelar sejam cinco a 30 vezes mais massivos que o Sol, enquanto os buracos negros supermassivos nos centros da maioria das galáxias podem ser milhões a bilhões de vezes mais massivos.

A evidência para ambos é generalizada, mas o caso é menos certo para buracos de massa intermediária, que provavelmente conteriam milhares de massas solares.

Uma equipe de pesquisadores usando o telescópio espacial de raios X XMM-Newton da Agência Espacial Européia, o Observatório de Raios-X Chandra da NASA e o Telescópio Swift de Raios-X encontraram o melhor candidato até hoje para um buraco negro de massa intermediária, nos arredores de uma galáxia a 740 milhões de anos-luz de distância.

A equipe, liderada por Dacheng Lin, da Universidade de New Hampshire, avistou um enorme surto de radiação que provavelmente foi causado por um buraco negro que consumia uma estrela que passava.

Em um comunicado descrevendo a observação, Lin disse:

“Isso é incrivelmente emocionante. Esse tipo de buraco negro não foi visto tão claramente antes. Alguns candidatos foram encontrados, mas no geral são extremamente raros e muito procurados. Este é o melhor candidato a buraco negro de massa intermédia observado até agora.”

Essas imagens do observatório de raios-X da XMM-Newton mostram como o clarão de um buraco negro de massa intermediária devorando uma estrela na periferia de uma galáxia remota desapareceu com o tempo.
Imagem: ESA / XMM-Newton / D.Lin et al.

Buracos negros de massa intermediária podem se formar de várias maneiras, mas um cenário provável é a fusão de estrelas massivas em aglomerados densos.

O problema para os astrônomos é que quando um buraco negro se forma, há pouco gás restante no aglomerado para que o buraco entre e aqueça, e assim seja visto, tornando-os difíceis de encontrar.

“Um dos poucos métodos que podemos usar para tentar encontrar um buraco negro de massa intermediária é esperar que uma estrela passe perto dela e se desestruture”, disse Lin. “Isso essencialmente ‘ativa’ o apetite do buraco negro novamente e faz com que ele emita um clarão que podemos observar.”

“Esse tipo de evento só foi visto claramente no centro de uma galáxia antes, não nas bordas externas.”

Lin e seus colegas encontraram seu candidato em imagens captadas pela XMM Newton em 2006 e 2009. Comparando esses dados com imagens coletadas pela Chandra em 2006 e 2016 e pela Swift em 2014, ajudou a equipe a definir a natureza da observação.

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