quinta-feira, 3 de maio de 2012

Buraco negro apanhado a engolir uma estrela

Simulação por computador mostrando o gás de uma estrela (atraída pela gravidade) a cair num buraco negro. Parte dos gases também está a ser ejectada a altas velocidades para o espaço. Os astrónomos observaram o brilho em luz ultravioleta, usando o telescópio espacial Galaxy Evolution Explorer (Galex), da NASA, e em luz óptica usando o telescópio Pan-STARRS1, no monte Haleakala, no Havaí. A luz vem do gás ao cair no buraco negro, e do brilho do hélio do gás da estrela rica em hélio que é expulso do sistema - Crédito: NASA/JPL-Caltech/JHU/UCSC

Uma equipa de astrónomos detectou, em tempo real, evidências de um buraco negro supermassivo a engolir uma estrela que passou perto. Para além disso, pela primeira vez, conseguiram identificar a estrela vítima.
Os buracos negros supermassivos, por vezes pesando biliões de vezes mais que o Sol, encontram-se no centro da maioria das galáxias e detectam-se devido à intensa radiação que emitem quando absorvem gás à sua volta. É o que acontece, por exemplo, se uma estrela passa nas proximidades e é atraida pela suas poderosas forças gravitacionais. Quando não existe esse gás, a sua radiação é fraca.
Utilizando vários telescópios em terra e no espaço, os astrónomos detectaram a radiação emitida por um buraco negro supermassivo engolindo uma estrela e ainda, pela primeira vez, conseguiram identificar como sendo uma estrela rica em hélio, de uma galáxia a 2,7 biliões de anos-luz de distância. O buraco negro tem uma massa milhões de vezes superior à do nosso Sol, comparável ao tamanho do buraco negro da Via Láctea.

As imagens, tiradas com o telescópio Galex e telescópio Pan-STARRS1, mostram um brilho dentro de uma galáxia causado por uma erupção vinda do seu núcleo. A seta em cada imagem aponta para a galáxia. A erupção significa que o buraco negro no centro da galáxia está a destruir uma estrela que passou muito perto. A imagem de cima à esquerda, tirada em 2009, mostra a localização da galáxia antes da erupção luminosa. A galáxia não é visível nesta exposição em luz ultravioleta. Na imagem superior à direita, em 23 de Junho de 2010, a galáxia tornou-se 350 vezes mais brilhante em luz ultravioleta. A imagem inferior à esquerda, mostra a galáxia (o ponto brilhante no centro) em 2009, antes da erupção. A imagem inferior à direita, obtida de Junho a Agosto de 2010, mostra a erupção do núcleo da galáxia. Note-se como a luz proveniente da erupção é mais azulada, ou mais quente, que a luz da galáxia hospedeira - Crédito: NASA/JPL-Caltech/JHU/STScI/Harvard-Smithsonian CfA

"Quando a estrela está a ser aspirada pelas forças gravitacionais do buraco negro, uma parte dos restos da estrela cai no buraco negro, enquanto o restante é ejectado a altas velocidades", disse Suvi Gezari da Universidade Johns Hopkins, Baltimore, Md. e líder do estudo publicado na revista Nature.
"Vemos o brilho do gás estelar ao cair no buraco negro ao longo do tempo. Também identificamos a assinatura espectral do gás ejectado, que pensamos ser principalmente hélio. É como se estivéssemos a recolher evidências da cena de um crime."
Esta observação dá pistas sobre o ambiente hostil em torno de buracos negros e os diversos tipos de estrelas que circulam à sua volta.
A equipa acredita que a camada de hidrogénio que envolvía o núcleo da estrela foi retirado, há muito tempo, pelo mesmo buraco negro. A estrela podia estar já no fim da sua vida, como uma gigante vermelha, movendo-se numa órbita altamente elíptica, semelhante à órbita alongada de um cometa em torno do Sol. Numa das suas maiores aproximações, a camada mais exterior pode ter sido arrancada pela gravidade do buraco negro, continuando a orbitar até que se aproximou demasiado e acabou sendo totalmente destruída, evento que os astrónomos observaram em tempo real.
Os astrónomos pensam que existem estrelas despojadas das suas camadas exteriores orbitando o buraco negro central da nossa galáxia Via Láctea. Aproximações destrutivas são eventos raros e ocorrem, em média, uma vez a cada 100.000 anos.
Fonte: NASA

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