Ilustração de Cygnus X-1, um famoso buraco-negro de massa estelar, um dos mais massivos da Via Láctea e girando mais rápido que qualquer outro conhecido - Crédito: X-ray: NASA/CXC; Optical: Digitized Sky Survey
A ilustração mostra o objecto astronómico Cygnus X-1, localizado perto de grandes regiões activas de formação de estrelas na Via Láctea, na constelação de Cygnus. Os astrónomos acham que Cygnus X-1 é um buraco negro de massa estelar, uma classe de buracos negros que resulta do colapso de uma estrela massiva. O buraco negro atrai o material de uma enorme estrela azul companheira (à direita), em direcção a ele. Este material forma um disco (mostrado a vermelho e laranja), conhecido por disco de acreção, que gira em torno do buraco negro antes de cair ou ser desviado para fora do buraco negro em forma de jactos poderosos.
Usando dados de telescópios de rádio, ópticos e raios X, incluindo o telescópio Chandra de raios X da NASA, um conjunto de três estudos publicados, em 10 de Novembro, no jornal The Astrophysical Journal revelou novos detalhes sobre o nascimento, há milhões de anos, deste famoso buraco negro.
Novas medições mais precisas da distância do buraco-negro localizaram-no a cerca de 6.070 anos-luz da Terra, o que se tornou crucial no cálculo da sua massa e spin. Os cientistas foram capazes de determinar que o buraco-negro gira mais de 800 vezes por segundo, muito próximo da sua taxa máxima, um ponto de não retorno para o material que cai nele.
Observações ópticas da estrela companheira e do seu movimento em torno do companheiro invisível, ajudaram na determinação mais precisa de sempre para a massa de Cygnus X-1, de 14,8 vezes a massa do Sol.
As observações de rádio mediram o movimento de Cygnus X-1 através do espaço, e isso foi combinado com a sua velocidade medida para dar a velocidade tridimensional e posição do buraco negro.
Os trabalhos mostraram que Cygnus X-1 se move muito lentamente em relação à Via Láctea, o que implica que não recebeu um "impulso" grande no momento do seu nascimento. Isto suporta a ideia que Cygnus X-1 não nasceu de uma supernova, mas pode ter resultado do colapso escuro de uma estrela progenitora sem explosão. A progenitora de Cygnus X-1 foi, provavelmente, uma estrela extremamente massiva, que inicialmente tinha uma massa superior a cerca de 100 vezes o Sol antes de perdê-la através de um vento estelar vigoroso. Cygnus X-1 é um dos buracos negros estelares mais massivos da Via Láctea, girando mais rápido que qualquer outro buraco conhecido.
Cygnus X-1 é uma fonte de raio-X galáctica bem conhecida na constelação Cygnus, descoberta em 1964. Foi a primeira fonte de raios-X aceite como sendo um candidato a buraco negro, sendo um dos objectos astronómicos do seu tipo mais estudados.
Desde a sua descoberta há 45 anos, Cygnus X-1 foi uma das fontes cósmicas de raios-X mais estudadas. Cerca de uma década depois da sua descoberta, Cygnus X-1 garantiu um lugar na história da astronomia, por ser o primeiro buraco-negro a ser identificado como tal, através de observaçõesw de raios-X e ópticas - Crédito: NASA/CXC/SAO
Em 1974, Cygnus X-1 foi motivo de uma aposta científica amigável entre Stephen Hawking e Kip Thorne, em que Hawking apostou que não se tratava de um buraco negro. Mais tarde, em 1990, ele reconheceu que perdeu a aposta, depois que os dados observacionais fortaleceram a hipótese do buraco-nero.
"Durante 40 anos, Cygnus X-1 foi um ícone de buraco negro. No entanto, apesar do reconhecimento de Hawking, até agora eu nunca estive completamente convencido de que ele realmente contém um buraco negro", disse Thorne. "Os dados e modelos descritos nestes três artigos fornecem, finalmente, uma descrição completamente definitiva deste sistema binário."
Fonte: NASA
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