Raios X ecoam agonia de estrela atacada por dois buracos negros

Publicidade

Siga o Olhar Digital no Google Discover

Há cerca de três bilhões de anos, uma estrela entrou na região dominada por dois buracos negros gigantescos e acabou destruída. Ainda hoje, é possível enxergar os fracos raios X deixados por aquele evento caótico, que pode ser o episódio mais distante já observado envolvendo dois buracos negros agindo sobre a mesma estrela.

A análise desse fenômeno foi conduzida por uma equipe internacional que acompanha a fonte há mais de duas décadas. Um artigo relatando a descoberta está disponível no servidor online de pré-impressão arXiv e já foi aceito para publicação pela revista The Innovation.

Em resumo:

  • Uma estrela foi violentamente destruída por monstro cósmico gigantesco há bilhões de anos;
  • Os fracos raios X do fenômeno persistem revelando evento extremamente distante;
  • A fonte XID925 apresentou luminosidade decrescente característica de TDEs;
  • Um surto inesperado muito mais intenso então surpreendeu pesquisadores;
  • Cientistas propõem interação entre dois buracos negros explicando perturbação.

A fonte, chamada XID 925, pode ser a erupção de raios X variável mais fraca já registrada. Ela foi detectada em 1999 durante o levantamento Deep Field South, do Observatório de Raios X Chandra, da NASA, conhecido por produzir as imagens mais profundas já obtidas nesse tipo de radiação.

Representação artística do Observatóriode Raios-X Chandra, da NASA. Crédito: NASA

Sinais da destruição da estrela estão enfraquecendo

Desde que surgiu nos dados, o XID 925 perdeu brilho de forma contínua. O que antes era um ponto relativamente intenso se transformou em uma fonte tênue, reduzida a apenas uma fração de sua luminosidade inicial. Esse comportamento é típico dos chamados eventos de ruptura de maré (TDEs), nos quais uma estrela é esticada (ou “espaguetificada”) e desmontada pela gravidade extrema de um buraco negro supermassivo.

Nesses eventos, o material arrancado da estrela forma um disco giratório e muito quente ao redor do buraco negro. Esse disco libera raios X que podem ser vistos a bilhões de anos-luz de distância. Com o tempo, porém, o gás é consumido e o brilho diminui, criando uma curva de luz de declínio lento, semelhante à que foi observada no XID 925.

Imagem multiespectral de XID 935, combinando dados em raios X do CDF-S, além das bandas z do GOODS e F227W da NIRCam do JWST. Os marcadores verdes indicam a posição da fonte, localizada no núcleo de sua galáxia hospedeira, com alta precisão posicional. Crédito: Huang et al.

Leia mais:

Surto de brilho sugere ação de dois buracos negros

No entanto, algo inesperado aconteceu em 1999. Entre janeiro e março, o brilho da fonte disparou de forma repentina, tornando-se 27 vezes mais intenso do que o normal. Logo depois, caiu novamente, retomando o padrão de enfraquecimento contínuo. Essa mudança brusca não combina com o comportamento típico de um TDE simples, motivando os cientistas a buscar outra explicação.

A hipótese mais provável é que dois buracos negros supermassivos estivessem atuando no sistema no momento do evento. O primeiro teria destruído a estrela, criando o disco quente de gás que produziu os raios X originais. O segundo, menor, teria passado perto desse disco (ou até o atravessado), causando uma perturbação violenta que liberou energia adicional em forma de raios X.

Quando o segundo buraco negro se afastou, o sistema voltou ao comportamento esperado de um TDE em declínio. Embora ainda existam incertezas, os pesquisadores afirmam que essa é a interpretação mais consistente com os dados. Se confirmada, representará o TDE envolvendo um par de buracos negros mais distante já registrado, oferecendo uma janela rara para entender como esses gigantes interagem nos núcleos de galáxias jovens.

Olhar Digital

Compartilhe essa Notícia:

publicidade

publicidade