L. Calçada / ESO
Em 2018, uma das luzes de raios-X mais brilhantes do céu escureceu. O buraco negro responsável por estas luzes vive em GRS 1915 + 105, um sistema estelar a 36 mil anos-luz da Terra, que contém uma estrela normal e o segundo buraco negro mais pesado conhecido na Via Láctea.
Este buraco negro tem de 10 a 18 vezes a massa do Sol e é o segundo maior em massa, apenas atrás de Sagitário A*, o buraco negro supermassivo no centro da galáxia. A região ao redor do buraco negro GRS 1915 + 105 normalmente brilha com uma luz intensa de raios-X, ao alimentar-se da sua estrela companheira.
Conforme o material circula o dreno cósmico, as partículas esfregam-se, gerando energia antes de cair na escuridão no centro do buraco negro. Esse material rodopiante é o disco de acreção do buraco negro, que se ilumina com raios-X conforme o buraco negro devora mais alimentos.
No entanto, conta o LiveScience, em julho de 2018, os cientistas viram algo surpreendente: a luz do GRS 1915 + 105 começou a diminuir. No início de 2019, a luz diminuiu ainda mais e nunca ninguém tinha visto nada parecido anteriormente.
“Sugerimos que este estado seja identificado como o estado obscuro“, escreveram os investigadores num novo artigo, que ainda não foi revisto por pares.
Noutras palavras, segundo os astrónomos, algo se interpôs entre a fonte de luz e o Telescópio Swift de raios-X que monitorizava o objeto, obscurecendo a visão do telescópio.
Muita luz ainda está a vir da região brilhante perto do horizonte de eventos do buraco negro, que os astrónomos às vezes chamam de “motor”, bem como o “disco de acreção” maior de matéria em queda. Porém, essa luz não está chegar à Terra da mesma forma que costumava fazer.
“A geometria de obscurecimento” – a natureza precisa da estrutura que está a bloquear a luz – “é difícil de discernir”, disse Mayura Balakrishnan, estudante de astronomia na Universidade de Michigan e principal autora do estudo.
Como nenhum telescópio existente consegue decifrar detalhes do sistema distante, Balakrishnan e a sua equipa tiveram de fazer inferências da forma como a luz vinda do GRS 1915 + 105 mudou de um dia para outro entre 2018 e 2019.
Buracos negros com grandes estrelas companheiras às vezes escurecem porque ventos estelares podem empurrar nuvens de gás para a frente das suas luzes.
“No caso de GRS 1915 + 105, a estrela companheira tem baixa massa e não tem ventos estelares massivos que criariam o gás obscurecedor observado”, explicou Balakrishnan.
Os investigadores concluíram que “há muito gás em alguma estrutura que espalha e bloqueia a luz vinda do motor central e do disco de acreção”. Assim, o que quer que esteja a bloquear a luz provavelmente vem do próprio disco de acreção.
A natureza dessa estrutura ainda é, no entanto, um mistério.
GRS 1915 + 105 é interessante para os astrónomos porque o seu motor de raios-X se assemelha a um modelo em escala dos motores que acionam muitos buracos negros supermassivos no centro de galáxias distantes.
A diferença é que o combustível para buracos negros supermassivos vem de nuvens de matéria nos seus núcleos galácticos, enquanto GRS 1915 + 105 extrai o seu combustível de uma estrela vizinha.
Assim, entender o que está a acontecer com este buraco negro pode lançar luz sobre o que está a acontecer aos objetos mais pesados do Universo.
Este estudo está disponível desde 1 de janeiro na plataforma de pré-publicação ArXiv.
