Uma equipe de astrofísicos do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) fez uma descoberta surpreendente: o primeiro sistema triplo de buraco negro.
Em artigo publicado na prestigiada revista NatureNesta quarta-feira (23/10), a equipe indica que encontrou um buraco negro central se alimentando de uma pequena estrela que orbita ao seu redor a cada 6,5 dias. Curiosamente, uma segunda estrela também orbita o buraco negro, mas a uma distância muito maior, a cada 70 mil anos.
A descoberta desafia as principais teorias existentes sobre a formação de buracos negros. Tradicionalmente, acredita-se que os buracos negros se formam a partir da violenta explosão de uma estrela moribunda, conhecida como supernova.
Estes sistemas binários compreendem um buraco negro e um objeto secundário — como uma estrela, uma estrela de nêutrons muito mais densa ou outro buraco negro — que giram em torno um do outro, atraídos pela gravidade do buraco negro para formar um par orbital compacto. .
A descoberta oferece novas pistas sobre a evolução dos buracos negros e pode ajudar os cientistas a compreender melhor estes objetos misteriosos no Universo. Além disso, a equipe espera que mais sistemas de buracos negros triplos sejam encontrados no futuro.
Um dos pontos que precisa de ser respondido é como é que o buraco negro que parece ter uma influência gravitacional num objeto tão distante está a levantar questões sobre as origens do próprio buraco negro.
“Pensamos que a maioria dos buracos negros se formam a partir de explosões violentas de estrelas, mas esta descoberta ajuda a questionar isso”, diz o autor do estudo, Kevin Burdge, do Departamento de Física do MIT.
“Pensamos que a maioria dos buracos negros se formam a partir de violentas explosões de estrelas, mas esta descoberta ajuda a questionar isso”
Kevin Burdge, do Departamento de Física do MIT
“Este sistema é muito entusiasmante para a evolução dos buracos negros e também levanta questões sobre se existem mais triplos por aí.”
Como aconteceu
Burdge revisou uma imagem do V404 Cygni — um buraco negro a cerca de 8.000 anos-luz da Terra que foi um dos primeiros objetos a ser confirmado como tal, em 1992.
Desde então, o V404 Cygni tornou-se um dos buracos negros mais estudados e foi documentado em mais de 1.300 artigos científicos. No entanto, nenhum destes estudos relatou o que Burdge e seus colegas observaram.
Ao observar as imagens ópticas do V404 Cygni, Burdge viu o que pareciam ser duas manchas de luz, surpreendentemente próximas uma da outra. A primeira mancha foi o que outros determinaram ser o buraco negro e uma estrela interna próxima em órbita.
A estrela está tão próxima que está derramando parte de sua matéria no buraco negro e emitindo a luz que Burdge pôde ver. A segunda mancha de luz, no entanto, era algo que os cientistas não tinham investigado de perto, até agora. Esta segunda luz, concluiu Burdge, provavelmente vinha de uma estrela muito distante.
Burdge começou então a analisar dados do telescópio espacial Gaia, um satélite que rastreia com precisão os movimentos de todas as estrelas da galáxia desde 2014.
Os pesquisadores descobriram então que as estrelas se moviam exatamente juntas em comparação com outras estrelas vizinhas. Eles calcularam que as chances desse tipo de movimento conjunto são de cerca de uma em 10 milhões.
“É quase certo que não é uma coincidência ou acidente”, diz Burdge. “Estamos vendo duas estrelas que se seguem porque estão unidas por esta fraca corrente gravitacional. Portanto, este tem que ser um sistema triplo.”
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