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Buraco negro feroz consome estrela o equivalente a 3 Terras cada vez que passa

O flash de raios X detectado no evento Swift J0230 sugere que o material queimando no buraco negro equivale a três vezes a massa da Terra.

Buraco negro feroz consome estrela o equivalente a 3 Terras cada vez que passa -

Imagem: Arte "Buraco negro devorando uma estrela" por Ciência Mundo

Cientistas da Universidade de Leicester, no Reino Unido, relataram ter descoberto um buraco negro de baixa massa que está gradualmente consumindo uma estrela semelhante ao Sol (EVANS, 2023)

Essa descoberta foi publicada no periódico Nature Astronomy em 7 de setembro e fornece uma peça crucial para a compreensão de como buracos negros perturbam estrelas em órbita.

O fenômeno foi observado na galáxia 2MASX J02301709+2836050, localizada a aproximadamente 500 milhões de anos-luz da Via Láctea. 

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O evento em questão, denominado Swift J0230, foi detectado graças a um brilhante flash de raios-X que se originou do centro da galáxia. 

Os astrônomos usaram o Observatório Neil Gehrels Swift e desenvolveram uma nova ferramenta para monitorar o Swift J0230.

Diferentemente de expectativas anteriores, o evento Swift J0230 não desapareceu após o primeiro flash de raios-X. 

Em vez disso, ele continuou a acontecer intensamente, emitindo luz por 7 a 10 dias, após apagar abruptamente, repetindo esse ciclo a cada 25 dias.

O comportamento observado nesse evento se assemelha a duas categorias conhecidas: (1) erupções quase periódicas e (2) transientes nucleares periódicos

Imagem do evento Swift J0230, em relação à sua galáxia hospedeira e a uma antiga supernova chamada SN 2020rht.
Imagem: EVANS, 2023.

Ambas envolvem estrelas que têm parte de seu material arrancado por um buraco negro durante uma passagem próxima. 

No entanto, o Swift J0230 cai em um ponto intermediário entre essas duas categorias, sugerindo que ele representa um “elo perdido” entre esses tipos de eventos.

De acordo com os modelos desenvolvidos pelos cientistas, a estrela sendo devorada no evento Swift J0230 é semelhante ao nosso Sol, e está em uma órbita elíptica ao redor de  um buraco negro de baixa massa no centro de sua galáxia. 

Quando a estrela se aproxima do buraco negro, a intensa atração gravitacional arranca material de sua atmosfera, equivalente à massa de três Terras. 

Esse material é aquecido a cerca de 2 milhões de graus Celsius, o que emite uma grande quantidade de raios-X, detectável pelo satélite Swift.

O Dr. Phil Evans, autor principal do estudo, destacou a importância dessa descoberta, afirmando que é a primeira vez que se observa uma estrela semelhante ao Sol sendo repetidamente despedaçada e consumida por um buraco negro de baixa massa. 

Ele também observou que os eventos de “disrupção parcial e repetida da maré” são uma descoberta relativamente nova e que essa nova observação preenche uma lacuna no conhecimento científico.

O Dr. Rob Eyles-Ferris, que também participou da pesquisa, enfatizou que o Swift J0230 representa uma adição empolgante à classe de estrelas parcialmente perturbadas, conectando duas categorias previamente identificadas.

Os cientistas acreditam que essa descoberta é apenas a ponta do iceberg, e que mais eventos semelhantes podem ser encontrados com o uso da nova ferramenta de detecção de transientes do satélite Swift.

Além disso, estimam que o buraco negro em questão possui uma massa de 10.000 a 100.000 vezes a massa do nosso Sol, um tamanho considerado pequeno em comparação com os buracos negros supermassivos normalmente encontrados no centro de galáxias. 

Essa descoberta também destaca a importância da evolução da tecnologia de observação espacial, como a nova ferramenta que permitiu essa descoberta inédita. 

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Referências

EVANS, P. A. et al. Monthly quasi-periodic eruptions from repeated stellar disruption by a massive black hole. Nature Astronomy, p. 1-8, 2023. Disponível em: <link>. Acesso em: 18 set 2023.

Cite-nos

SANTOS, Fábio. Buraco negro feroz consome estrela o equivalente a 3 Terras cada vez que passa. Ciência Mundo, set 2023. Disponível em: . Acesso em: 29 fev 2024.


Graduado em Sistemas de Informação pela FEUC-RJ e mestre em Representação de Conhecimento e Raciocínio pela UNIRIO. Fábio é editor e fundador do portal Ciência Mundo. É dedicado à produção de conteúdos relacionados a astronomia, física, arqueologia e inteligência artificial.