Buraco negro rebelde choca astrônomos com explosão recorde de rádio
Pela primeira vez, os cientistas observaram um evento de perturbação de marés (TDE) – um fenómeno no qual um buraco negro destrói uma estrela que passa – que ocorre fora da região central de uma galáxia. Esta descoberta incomum revelou ondas de rádio poderosas e em rápida mudança, mostrando que buracos negros supermassivos podem existir e permanecer ativos muito além dos centros galácticos. As intensas e atrasadas explosões de rádio também apontam para mecanismos até então desconhecidos sobre como os buracos negros libertam material durante longos períodos.
Raffaella Margutti da Universidade da Califórnia, Berkeley, juntamente com colaboradores de todo o mundo, incluindo o Prof. Assaf Horesh do Instituto de Física Racah da Universidade Hebraica de Jerusalém, identificou o primeiro TDE a produzir sinais de rádio brilhantes longe do núcleo de uma galáxia.
O evento, denominado AT 2024tvd, exibiu a emissão de rádio de mudança mais rápida já registrada de um buraco negro consumindo uma estrela.
“Isso é verdadeiramente extraordinário”, disse o Dr. Itai Sfaradi, principal autor do estudo. “Nunca antes vimos uma emissão de rádio tão brilhante de um buraco negro destruindo uma estrela, afastando-se do centro de uma galáxia, e evoluindo tão rápido. Isso muda a forma como pensamos sobre os buracos negros e seu comportamento.”
Dr. Sfaradi, um ex-aluno do Prof. Horesh, liderou a pesquisa inovadora. “Esta é uma das descobertas fascinantes das quais participei”, disse o Prof. Horesh. “O facto de ter sido liderado pelo meu ex-aluno, Itai, torna-o ainda mais significativo. É outra conquista científica que coloca Israel na vanguarda da astrofísica internacional.”
Um buraco negro longe de casa
Um evento de perturbação de maré ocorre quando uma estrela se aproxima demasiado de um buraco negro massivo e é desmembrada pelas suas imensas forças gravitacionais.
Neste caso raro, o buraco negro foi encontrado a cerca de 2.600 anos-luz (0,8 quiloparsecs) do centro da sua galáxia hospedeira – uma forte evidência de que buracos negros supermassivos podem existir em locais surpreendentes e anteriormente esquecidos.
O papel fundamental das observações de rádio
A descoberta foi possível graças a observações de alta qualidade de vários dos principais radiotelescópios do mundo, incluindo o Very Large Array (VLA), ALMA, ATA, SMA e o Arc Minute Microkelvin Imager Large Array (AMI-LA) no Reino Unido.
As observações da AMI, lideradas pela equipa da Universidade Hebraica, foram cruciais para revelar a evolução invulgarmente rápida da emissão de rádio – uma marca deste evento e uma pista importante para a compreensão da sua natureza física.
Os dados mostraram duas explosões de rádio distintas evoluindo mais rapidamente do que qualquer TDE observada anteriormente. Estes resultados indicam que poderosos fluxos de material foram lançados a partir da vizinhança do buraco negro não imediatamente após a destruição estelar, mas meses mais tarde, sugerindo processos retardados e complexos no rescaldo da ruptura.
A modelagem detalhada aponta para pelo menos dois eventos de ejeção separados, com meses de intervalo – evidência clara de que os buracos negros podem “despertar” episodicamente após períodos de aparente inatividade.
A pesquisa foi conduzida em colaboração com cientistas de instituições dos Estados Unidos, Europa e Israel, incluindo o Prof. Paz Beniamini da Universidade Aberta de Israel, e foi publicada em As cartas do jornal astrofísico.
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