Cotidiano

Astrônomos encontram ?ecos? de buracos negros consumindo estrelas

RIO ? Astrônomos encontraram o que provavelmente são os ?ecos? da energia emitida por buracos negros enquanto consumiam estrelas que se aproximaram demais deles e não conseguiram se libertar de sua poderosa atração gravitacional, da qual nem a luz consegue escapar. Ao todo, foram detectados pelo menos quatro destes eventos junto a objetos supermaciços localizados no centro de galáxias relativamente próximas da Via Láctea.

Com massas que variam entre milhões a até bilhões de vezes a do Sol, estes buracos negros esticam e comprimem, ou ?espaguetificam?, as estrelas que capturam antes de engoli-las. Neste processo, conhecido como ?rompimento estelar por forças de maré?, são liberadas enormes quantidades de energia que ?iluminam? o entorno do buraco negro em diversos comprimentos de radiação eletromagnética. Nos últimos anos, os astrônomos observaram algumas dezenas destas grandes erupções, mas seus mecanismos ainda são pouco compreendidos.

Assim, nos dois novos estudos, já disponíveis no repositório científico on-line de acesso aberto ArXiv (aqui e aqui), os cientistas usaram dados coletados pelo Wise, observatório espacial infravermelho da Nasa, para caracterizar estas erupções provocadas pelo rompimento estelar com base no modo que a poeira e os gases em volta da região onde está o buraco negro absorve e reemite sua luz, como ecos. Esta abordagem permitiu aos astrônomos medir a energia liberada por estes poderosos eventos com precisão inédita.

– Esta é a primeira vez que vimos claramente os ecos de luz infravermelha de múltiplos eventos de rompimento estelar por marés ? diz Sjoert van Velzen, pesquisador da Universidade Johns Hopkins, EUA, e principal autor de um dos estudos, que descreve três destas erupções e também já aceito para publicação pelo periódico científico ?Astrophysical Journal? (o quarto destes eventos caracterizados com a ajuda do Wise é relatado de forma independente por Ning Jiang e colegas pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China em um segundo artigo).

As erupções provocadas pelos buracos negros enquanto engolem estrelas emitem radiação de alta energia, como raios-X e ultravioleta, que destroem ou empurram o material nas suas cercanias. Mas, a partir de uma determinada distância, a poeira consegue sobreviver à radiação, já não tão intensa. Esta radiação, no entanto, aquece o material, que então brilha em infravermelho. E foi justamente analisando variações nestas emissões em infravermelho com uma técnica conhecida como ?foto reverberação? ou ?ecos de luz? que eles conseguiram caracterizar as erupções.

– Nosso estudo confirma que esta poeira está presente lá e que podemos usá-la para determinar quanta energia foi gerada pela destruição da estrela ? resume Varoujan Gorjian, astrônomo do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa (JPL) e coautor do estudo liderado por Van Velzen.