Embora os buracos negros sejam conhecidos como os objetos mais destrutivos do Universo, a sua evolução está em grande parte envolta em mistério.
Isto porque, enquanto os astrónomos estão familiarizados com os buracos negros supermassivos que existem no centro de galáxias como a nossa e com os buracos negros cujas massas são menos de 100 vezes o tamanho do nosso Sol, a noção de buracos negros de massa intermédia (IMBHs) tem escapado largamente à descoberta.
No entanto, isto poderá mudar com a recente descoberta de um candidato a buraco negro que poderá existir no interior do aglomerado globular Omega Centauri e que tem o potencial de ser o “elo perdido” para os cientistas compreenderem melhor a evolução dos buracos negros.
Para a descoberta, uma equipa internacional de investigadores utilizou o Telescópio Espacial Hubble e passou cerca de 20 anos a examinar mais de 500 imagens de sete estrelas em movimento rápido que se encontram no interior de Omega Centauri, que se situa a pouco mais de 17 000 anos-luz da Terra e que se estima ter pouco mais de 11,5 mil milhões de anos. Uma possível razão para o longo tempo de investigação é o facto de se estimar que Omega Centauri contém aproximadamente 10 milhões de estrelas, cada uma com uma massa média de quatro dos nossos Sóis, com o aglomerado globular a ter aproximadamente 150 anos-luz de diâmetro.
“Descobrimos sete estrelas que não deviam lá estar”, disse Maximilian Häberle, estudante de doutoramento no Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha, e responsável pela investigação. “Estão a mover-se tão depressa que deveriam escapar do aglomerado e nunca mais voltar. A explicação mais provável é que um objeto muito maciço está a puxar gravitacionalmente estas estrelas e a mantê-las perto do centro. O único objeto que pode ser tão maciço é um buraco negro, com uma massa pelo menos 8200 vezes superior à do nosso Sol”.
Para contextualizar, o buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia tem aproximadamente 4,3 milhões de vezes a massa do nosso Sol, o que poderia colocar este candidato a buraco negro na “gama intermédia”, com base no que os cientistas sabem sobre buracos negros mais pequenos com menos de 100 vezes a massa do nosso Sol.
No entanto, o único outro estudo que sugeriu a existência de um IMBH em Omega Centauri foi realizado em 2008, pelo que esta última descoberta exigirá uma análise mais aprofundada, uma vez que os investigadores ainda não determinaram a massa exata deste candidato nem a sua posição em Omega Centauri.
“Esta descoberta é a prova mais direta até agora de um IMBH em Omega Centauri,” disse a Dra. Nadine Neumayer, cientista do Instituto Max Planck de Astronomia e que iniciou o estudo. “Isto é excitante porque há muito poucos buracos negros conhecidos com uma massa semelhante. O buraco negro em Omega Centauri pode ser o melhor exemplo de um IMBH na nossa vizinhança cósmica.”
Este novo candidato dá continuidade a uma longa lista de potenciais descobertas de IMBH que remonta a 2004, sem que até à data tenham sido feitas confirmações definitivas. Além disso, dado que este potencial IMBH está localizado a pouco menos de 17.000 anos-luz da Terra, se confirmado, poderá ser o buraco negro mais próximo da Terra, superando o buraco negro supermassivo que reside no centro da nossa galáxia, que está a cerca de 27.000 anos-luz de distância.
Como já foi referido, os buracos negros são conhecidos como os objetos mais destrutivos e, ao mesmo tempo, mais misteriosos do Universo. Isto porque não podem ser observados diretamente e só são detetáveis quando consomem um objeto no seu ambiente circundante, na maioria das vezes uma estrela. No entanto, uma vez detectados, os astrónomos podem aprender muito sobre o seu comportamento, que inclui a produção de ondas gravitacionais quando dois buracos negros se fundem, como foi descoberto em 2016.
Além disso, a sua evolução permanece um mistério, uma vez que os astrónomos têm debatido durante décadas a forma como os buracos negros se formam, evoluem e até morrem. Por isso, a confirmação da existência do primeiro IMBH pode aproximar os astrónomos de uma melhor compreensão da evolução dos buracos negros no Universo.
Como irão os IMBHs ajudar os astrónomos a compreender melhor a evolução dos buracos negros nos próximos anos e décadas? Só o tempo o dirá, e é por isso que fazemos ciência!
Como sempre, continuem a fazer ciência e a olhar para cima!
ZAP // Universe Today