Pesquisadores conseguiram detectar uma explosão cósmica excepcionalmente rápida e brilhante numa pequena galáxia situada a 500 milhões de anos-luz de distância.
© IAC (recriação da explosão de um buraco negro engolindo uma estrela)
A explosão, identificada como CSS161010, atingiu o seu brilho máximo em apenas 4 dias e desceu para metade em apenas 2,5 dias, o que significou que tanto a sua descoberta como as subsequentes observações da sua evolução se tornaram um marco científico e um desafio para a equipe de astrônomos.
O evento CSS161010 foi descoberto pelo CRTS (Catalina Real-Time Transient Survey), com uma detecção anterior reportada pelo ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for SuperNovae). O seu posterior seguimento, que permitiu a sua caracterização, foi efetuado com telescópios como o GTC (Gran Telescopio Canarias) e o NOT (Nordic Optical Telescope), ambos instalados no Observatório Roque de Los Muchachos do IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias), em La Palma.
Estes tipos de fenômenos cósmicos de evolução rápida têm sido muito difíceis de estudar devido à sua natureza. No entanto, as técnicas modernas e os instrumentos mais avançados permitem estudá-los graças à melhoria do campo de visão e à capacidade de captar imagens de alta resolução com os telescópios utilizados. Até à data, foram detectadas apenas uma dúzia de explosões cósmicas com estas características em termos de brilho e evolução, mas a sua origem continua sendo um completo mistério.
No entanto, a equipe de pesquisadores liderada por Claudia Gutiérrez pensa que, pela primeira vez, as propriedades espectrais únicas de CSS161010 fornecem pistas importantes sobre a sua origem física e a sua análise sugere que é, de fato, o resultado de um pequeno buraco negro engolindo uma estrela. Esta conclusão foi alcançada porque foram encontradas linhas largas de hidrogênio que mostram uma velocidade muito elevada, até 10% da velocidade da luz, e uma evolução sem precedentes.
Dois meses após o início do surto, o brilho do objeto tinha diminuído 900 vezes em relação ao seu máximo. Surpreendentemente, os espectros captados pelo GTC neste momento revelaram que todos os perfis de linhas de hidrogênio continuavam com um desvio para o azul, significando que se deslocam na nossa direção a velocidades extremamente elevadas. Indicando um forte fluxo gasoso, algo completamente inesperado para uma supernova.
A explosão ocorreu numa galáxia minúscula com uma massa estelar cerca de 400 vezes inferior à da nossa Via Láctea. Por conseguinte, se a galáxia abriga um buraco negro massivo, a sua massa também deve ser pequena, correspondendo a um buraco negro de massa intermediária (100 a 100.000 massas solares).
Identificar e caracterizar buracos negros de massa intermediária é essencial para compreender os percursos de formação e a evolução dos buracos negros, que são os blocos de construção fundamentais dos buracos negros supermassivos que se encontram no centro das galáxias, como a nossa Via Láctea, e que se observou existirem mesmo no Universo primitivo.
A perturbação de uma estrela que se aproximou demasiado do buraco negro de massa intermediária revela o buraco negro, que de outra forma estaria quiescente. É provável que existam outros buracos negros deste tipo em outras galáxias anãs, e é necessário seguir eventos semelhantes a CSS161010 para determinar com mais precisão as propriedades destes buracos negros. Estamos no limiar de uma era de descobertas revolucionárias.
Esta descoberta foi publicada no periódico The Astrophysical Journal.
Fonte: Instituto de Astrofísica de Canarias
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