Uma parceria entre dois dos mais potentes observatórios espaciais (Hubble e o Chandra) revelou o que pode ser um dos exemplos mais claros já registrados de um buraco negro de massa intermediária, um tipo raro e difícil de detectar. Batizado de NGC 6099 HLX-1, o objeto foi encontrado na periferia de uma galáxia elíptica localizada a cerca de 450 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Hércules.
Diferente dos buracos negros supermassivos que costumam habitar os centros das galáxias, esse candidato está a aproximadamente 40 mil anos-luz do núcleo da NGC 6099, em uma região onde normalmente não se espera encontrar fontes tão intensas de radiação.
A primeira pista surgiu ainda em 2009, quando o telescópio de raios X Chandra detectou uma fonte anômala de luz extremamente energética. Desde então, observações adicionais feitas pelo XMM-Newton da ESA e pelo próprio Hubble ajudaram a esclarecer o que estava acontecendo ali: a radiação era compatível com um fenômeno conhecido como evento de perturbação de maré, quando um buraco negro destroça uma estrela que se aproxima demais.
Esse comportamento, segundo os pesquisadores, é um sinal típico de buracos negros de massa intermediária, menores do que os gigantescos buracos negros centrais, mas muito maiores do que os formados a partir da morte de estrelas. Ainda pouco compreendidos, esses objetos podem ser o elo perdido na evolução dos buracos negros no universo.
“Essas fontes extremamente luminosas fora dos centros galácticos são raras e preciosas para entendermos como buracos negros crescem e se distribuem”, disse Yi-Chi Chang, da Universidade Nacional Tsing Hua, em Taiwan, autor principal do estudo publicado no The Astrophysical Journal.
Imagens do Hubble também revelaram um aglomerado compacto de estrelas ao redor da fonte de raios X. Esses aglomerados são locais ideais para alimentar buracos negros famintos, já que concentram grandes quantidades de matéria em um espaço pequeno. A hipótese dos cientistas é que HLX-1 esteja situado em um desses aglomerados, devorando lentamente estrelas vizinhas.
Entre 2009 e 2012, o brilho do objeto aumentou cerca de 100 vezes e depois começou a declinar, o que reforça a ideia de que o buraco negro possa ter consumido uma estrela em um evento único, ou esteja, engolindo matéria de forma intermitente.
A descoberta reforça o cenário em que galáxias maiores podem conter pequenos buracos negros “satélites” vagando por suas periferias, restos de galáxias menores que foram engolidas ao longo do tempo. Esses objetos podem não apenas revelar a história de colisões cósmicas, mas também oferecer pistas sobre como os buracos negros supermassivos se formaram no universo primordial.
O desafio agora é encontrar mais exemplos como esse. Observatórios como o Vera Rubin, no Chile, devem facilitar essa busca ao mapear grandes áreas do céu continuamente. Com isso, astrônomos esperam entender quantos buracos negros intermediários realmente existem, e qual seu papel na construção do universo.
Sobre a imagem: Uma imagem do Telescópio Espacial Hubble de um par de galáxias: NGC 6099 (embaixo à esquerda) e NGC 6098 (em cima à direita). A mancha roxa representa a emissão de raios X de um aglomerado estelar compacto. Os raios X são produzidos por um buraco negro de massa intermediária que destrói uma estrela. Crédito: NASA, ESA, CXC, Yi-Chi Chang (Universidade Nacional Tsing Hua); Joseph DePasquale (STScI)
Link do estudo: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/adbbee
Deixe uma resposta