Há sempre algo novo e excitante acontecendo no campo da pesquisa de buracos negros. Albert Einstein publicou pela primeira vez seu livro explicando a Teoria Geral da Relatividade, que descrevia os buracos negros, em 1922. Cem anos depois, os astrônomos receberam imagens reais do buraco negro no centro da Via Láctea. Em um artigo recente, uma equipe de astrônomos descreve outra nova descoberta emocionante: o primeiro buraco negro "adormecido" descoberto fora da galáxia.
Buracos negros dormentes são buracos negros que não emitem luz visível. Como tal, eles são notoriamente difíceis de encontrar. Esta nova descoberta é emocionante porque fornece informações sobre a formação e evolução dos buracos negros. Esta informação é vital para entender as ondas gravitacionais, bem como outros fenômenos astronômicos.
O VFTS 243 é um sistema binário, ou seja, consiste em dois objetos girando em torno de um centro de massa comum. O primeiro objeto é uma estrela azul muito quente com uma massa 25 vezes maior que a do Sol, e o segundo é um buraco negro 9 vezes mais massivo que o Sol. A VFTS 243 está localizada na Nebulosa da Tarântula na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia companheira da Via Láctea localizada a aproximadamente 163 anos-luz da Terra.
O buraco negro no VFTS 243 é considerado inativo porque não emite nada. Isso contrasta fortemente com outros sistemas binários nos quais uma forte emissão de raios X é registrada do buraco negro.
O buraco negro tem cerca de 54 km de diâmetro e supera a estrela energética, que é cerca de 200 vezes maior. Ambos giram rapidamente em torno do centro de massa comum. Mesmo com os telescópios mais poderosos, o sistema visualmente se parece com um único ponto azul.
Os astrônomos suspeitam que a Via Láctea e a Grande Nuvem de Magalhães abrigam centenas desses sistemas binários com buracos negros que não emitem raios-X. Os buracos negros são melhor vistos quando retiram a matéria de uma estrela companheira, um processo conhecido como "alimentação".
A alimentação produz um disco de gás e poeira que circunda o buraco negro. À medida que o material do disco cai no buraco negro, o atrito aquece o disco de acreção a milhões de graus. Esses discos quentes de matéria emitem muitos raios-X. O primeiro buraco negro descoberto desta forma foi o famoso sistema Swan X-1.
Os astrônomos sabem há muito tempo que o VFTS 243 é um sistema binário, mas não está claro se o sistema é um par de estrelas ou uma dança entre uma única estrela e um buraco negro. Para determinar o que era verdade, a equipe que estudava o sistema binário usou uma técnica chamada desembaraçamento espectral. Este método divide a luz do VFTS 243 em seus comprimentos de onda, semelhante ao que acontece quando a luz branca atinge um prisma e cores diferentes são criadas.
Esta análise mostrou que a luz do VFTS 243 veio de uma única fonte em vez de duas estrelas separadas. Na ausência de radiação da companheira da estrela, a única conclusão possível era que o segundo corpo no sistema binário é um buraco negro e, portanto, o primeiro buraco negro adormecido descoberto fora da Via Láctea.
A maioria dos buracos negros com massa inferior a 100 sóis foram formados como resultado do colapso de uma estrela massiva. Quando isso acontece, geralmente há uma poderosa explosão conhecida como supernova. O fato de que o buraco negro no sistema VFTS 243 está em uma órbita circular com a estrela é uma forte evidência de que não houve explosão de supernova que de outra forma teria ejetado o buraco negro do sistema ou pelo menos interrompido a órbita. Em vez disso, a estrela progenitora parece ter colapsado para formar um buraco negro sem explodir.
A estrela massiva do sistema VFTS 243 viverá apenas mais 5 milhões de anos – um momento para os padrões astronômicos. A morte da estrela deve levar à formação de outro buraco negro, transformando o sistema VFTS 243 em um buraco negro binário.
Até o momento, os astrônomos descobriram cerca de 100 eventos quando buracos negros duplos se fundem e criam ondulações no espaço-tempo. Mas como esses sistemas binários de buracos negros se formam ainda é desconhecido, e é por isso que o VFTS 243 e sistemas similares ainda a serem descobertos são tão importantes para pesquisas futuras. Talvez a natureza tenha senso de humor, pois os buracos negros, embora sejam os objetos mais escuros que existem e não emitem luz, em vez disso, esclarecem nossa compreensão fundamental do universo.
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