Uma “visão sem precedentes” graças ao satélite NuSTAR. É o quinto exemplo mais próximo de sempre da Terra, de um buraco negro a destruir uma estrela.
A NASA anunciou que o Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) captou algo raramente visto: um buraco negro a engolir uma estrela a 250 milhões de anos-luz da Terra.
Um fenómeno que decorreu no centro de outra galáxia e que passa a ser o quinto exemplo mais próximo de um buraco negro a destruir uma estrela, entre todos os momentos observados até hoje.
Foi uma “estrela infeliz que se aproximou demais”, escreve a agência espacial dos EUA, em comunicado.
A estrela foi completamente rompida pela gravidade do buraco negro. Depois, os astrónomos viram um “aumento dramático” na luz de raios-X de alta energia à volta do buraco negro.
Ou seja, à medida que o material estelar foi atraído em direcção ao seu destino, o mesmo material formou uma estrutura extremamente quente acima do buraco negro chamada coroa.
O NuSTAR é o telescópio espacial mais sensível, o mais eficaz na observação desses comprimentos de ondas de luz; aqui, a proximidade do evento forneceu uma “visão sem precedentes da formação e evolução da coroa”, lê-se no estudo publicado no Astrophysical Journal.
Este estudo reforça que o facto de um buraco negro destruir uma estrela – que antes conhecíamos como “ruptura de maré” – serve para perceber melhor o que acontece com o material capturado por um buraco negro, antes de ser totalmente devorado.
Estudar buracos negros
A NASA recorda que a maioria dos buracos negros que os cientistas conseguem estudar é cercada por gás quente que se acumulou ao longo de muitos anos (milénios, por vezes) e que formou discos com largura de biliões de quilómetros – que podem brilhar mais do que galáxias inteiras.
Mas se uma única estrela é dilacerada e “engolida”, destaca-se. Um processo que costuma durar semanas ou meses.
A observação e a curta duração dos eventos de perturbação das marés ”atraem” os astrónomos – que tentam perceber como a gravidade do buraco negro manipula o material à sua volta, com espectáculos de luz e novas características físicas.
O foco deste novo estudo é um evento chamado AT2021ehb, que ocorreu numa galáxia com um buraco negro central com uma massa cerca de 10 milhões de vezes maior do que a massa do nosso Sol.
O lado da estrela mais próximo do buraco negro foi puxado com mais força do que o outro lado da estrela. Ficou “esticada” e deixou um longo rasto de gás quente.
Os cientistas acreditam que o fluxo de gás gira em torno de um buraco negro durante esses eventos, colidindo consigo mesmo. E isso cria ondas de choque e fluxos externos de gás que geram luz visível, bem como comprimentos de onda não visíveis ao olho humano e ainda luz ultravioleta e raios-X.
O material começa então a juntar-se num disco a girar à volta de um buraco negro, gerando raios-X de baixa energia. No caso do AT2021ehb, essa série de eventos ocorreu em apenas 100 dias.
Cientistas surpreendidos
Este evento foi captado pela primeira vez em Março de 2021, tendo sido estudado desde então pelo Observatório Neil Gehrels Swift, da NASA.
Cerca de 300 dias depois de o evento ter sido detectado pela primeira vez, o NuSTAR da NASA começou a observar o sistema.
E os cientistas ficaram surpreendidos quando o NuSTAR detectou uma coroa – uma nuvem de plasma quente, ou átomos de gás com seus electrões arrancados. Porque as coroas geralmente aparecem com jactos de gás que fluem em direcções opostas de um buraco negro.
Mas neste caso, não houve jactos – o que tornou a observação da coroa inesperada. Esta coroa emite raios-X de maior energia do que qualquer outra parte de um buraco negro mas os cientistas não sabem de onde vem o plasma e não percebem exactamente como o plasma fica tão quente.
Os responsáveis pelo estudo asseguram que nunca viram uma ruptura de marés com emissão de raios-X como esta – sem a presença de um jacto. Assim podem separar o que origina jactos e a coroa.