Astrônomos flagram buraco negro 'devorando' estrela:onabet sd 15ml solution

"Às vezes, ocorre uma instabilidade, e uma avalanche desse material estelar cai no buraco negro, criando uma enorme energia e radiação, na formaonabet sd 15ml solutionum jatoonabet sd 15ml solutionemissãoonabet sd 15ml solutionraios-x da região muito perto do buraco negro, chamadoonabet sd 15ml solutioncoroa. Temos agora novos resultados sobre a extensão espacial e a evolução da coroa e do disco durante uma explosão."

Detecção

Essa radiação captada pelos equipamentos da Estação Espacial, rastreada pelos cientistas, comprovou-se como oriunda do buraco negro MAXI J1820+070. Astrônomos passaram a seguir a pista, detectando "ecos" dessa explosão. A junção dessas informações resultouonabet sd 15ml solutionnovas evidências sobre como os buracos negros evoluem durante uma explosão.

A descoberta foi anunciadaonabet sd 15ml solutionencontro da Sociedade Americanaonabet sd 15ml solutionAstronomia realizado nesta quartaonabet sd 15ml solutionWashington e é a reportagemonabet sd 15ml solutioncapa da revista científica Nature desta quinta-feira.

Segundo as evidências, o buraco negro consome quantidadesonabet sd 15ml solutionmaterial estelar e, enquanto isso ocorre,onabet sd 15ml solutioncoroa - ou seja, o haloonabet sd 15ml solutionelétrons altamente energizados que o circunda - encolhe significativamente. No caso observado, ele caiuonabet sd 15ml solutionuma extensãoonabet sd 15ml solutioncercaonabet sd 15ml solution100 quilômetros a apenas 10 quilômetrosonabet sd 15ml solutionpouco maisonabet sd 15ml solutionum mês.

Nunca antes tal fenômeno havia sido identificado pela ciência. As evidências apontam para o fatoonabet sd 15ml solutionque esse processo seja a chave da evoluçãoonabet sd 15ml solutionum buraco negro. "É a primeira vez que observamos esse tipoonabet sd 15ml solutionevidência,onabet sd 15ml solutionque a coroa está diminuindo durante essa fase da explosão", comenta o astrônomo Jack Steiner, do Instituto Kavlionabet sd 15ml solutionAstrofísica e Pesquisa Espacial do MIT.

"A coroa ainda segue sendo algo bastante misteriosa. Ainda temos uma compreensão pequena do que ela é. Mas agora temos evidênciasonabet sd 15ml solutionque a evolução do sistema é baseada na estrutura da própria coroa."

Quando o buraco negro foi detectado pelos astrônomos,onabet sd 15ml solutionmarço do ano passado, logoonabet sd 15ml solutionseguida eles começaram a observaronabet sd 15ml solutioninteração com a estrela próxima. "Ele estava quase completamente desobstruído, então tivemos uma visão muito clara do que estava acontecendo", afirma Steiner.

"Durante nossa observação, o buraco negro passouonabet sd 15ml solutiontotalmente inobservável para uma das fontes mais brilhantes do céu. Isto apenasonabet sd 15ml solutionalguns dias", conta Kara.

O fenômeno

Uma explosão do tipo ocorre quando um buraco negro suga enormes quantidadesonabet sd 15ml solutionmaterialonabet sd 15ml solutionuma estrela próxima. Esse material se acumula ao redor do buraco negro,onabet sd 15ml solutionum vórtice giratório conhecido como discoonabet sd 15ml solutionacreção, que pode chegar a milhõesonabet sd 15ml solutionquilômetrosonabet sd 15ml solutiondiâmetro. No caso estudado, tratava-seonabet sd 15ml solutionum buraco negro pequeno,onabet sd 15ml solution"apenas" 10 vezes o tamanho do nosso sol.

O material nesse disco gira mais rapidamente quanto mais perto do centro está. Esta diferençaonabet sd 15ml solutionvelocidades gera um atrito, que acaba aquecendo o disco. Esse calor enorme,onabet sd 15ml solutionuma escalaonabet sd 15ml solutionmilhõesonabet sd 15ml solutiongraus Celsius, provoca verdadeiras avalanches, fazendo com que o gás da coroa seja "derramado" no buraco negro central.

No caso observado, conforme os cientistas relataram, seria o equivalente a um Monte Everestonabet sd 15ml solutiongás por segundo - o que provocou uma explosão que durou o equivalente a um ano.

Os pesquisadores passaram a coletar, então, medições precisas da energia e da frequência das emissõesonabet sd 15ml solutionraios-x durante a explosão. Notaram que havia dois tiposonabet sd 15ml solutionfótons, osonabet sd 15ml solutionbaixa energia - provavelmente emitidos inicialmente pelo disco - e osonabet sd 15ml solutionalta energia - aqueles que, ao que parece, interagiram com os elétrons da coroa. A defasagem entre eles provocou "ecos".

"Agimosonabet sd 15ml solutionmodo semelhante aos morcegos, que usam a ecolocalização para mapear uma caverna escura", compara a astrônoma. "Utilizamos, no caso, os ecosonabet sd 15ml solutionluz para medir a região próxima ao buraco negro que não pudemos resolver espacialmente com nossos telescópios."

Ao monitorarem essa radiação, os astrônomos observaram que, ao longoonabet sd 15ml solutionum mês, a defasagem entre os dois tiposonabet sd 15ml solutionfótons caiu muito. O que sugeria que a distância entre a coroa e o discoonabet sd 15ml solutionacreção também estaria diminuindo. Ou seja: para evoluir, o buraco negro estava "consumindo" o material do seu halo - constituído basicamenteonabet sd 15ml solutionmaterial estelar. Em outras palavras, o buraco negro estava devorando uma estrela.

De acordo com Steiner, este foi o primeiro caso inequívocoonabet sd 15ml solutionque uma coroa estava encolhendo enquanto o disco permanecia estável.

"Até então, só havíamos observado esse tipoonabet sd 15ml solution'eco'onabet sd 15ml solutionluzonabet sd 15ml solutionburacos negros supermassivos,onabet sd 15ml solutionmilhões ou bilhõesonabet sd 15ml solutionmassas solares", completa Kara. "Buracos negros estelares como o J1820 têm massas muito menores e evoluem muito mais rápido. Podemos observar as mudançasonabet sd 15ml solutionuma escalaonabet sd 15ml solutiontempo humana."

Ou, dizendoonabet sd 15ml solutionum modo mais claro: a partironabet sd 15ml solutionanálisesonabet sd 15ml solutionfenômenos como este o ser humano consegue,onabet sd 15ml solutionpontoonabet sd 15ml solutionvistaonabet sd 15ml solutionum tempo mais palpável, novas peças para o complexo quebra-cabeças que tenta explicar a formação e o funcionamento do Universo.

"Isso é importante porque há muito tempo existe um debate sobre o queonabet sd 15ml solutionfato impulsiona a evoluçãoonabet sd 15ml solutionum buraco negro: se o disco ou a coroa", comenta Kara. "Com nossa pesquisa, descobrimos que a coroa conduz a evolução."

Este entendimento representa muito mais do que pode parecer. Isto porque, conforme a astrônoma lembra, no centroonabet sd 15ml solutiontodas as galáxias massivas estão buracos negros supermassivos. E apesaronabet sd 15ml solutioneles serem mil vezes menores do que as galáxias onde residem, eles acabam funcionando como os principais condutores da evolução da própria galáxia.

"Esse processo ocorre por meioonabet sd 15ml solutionepisódiosonabet sd 15ml solutionacreção que duram milhõesonabet sd 15ml solutionanos", comenta Kara. "Se quisermos entender como os buracos negros consomem material e afetam seus ambientes, temosonabet sd 15ml solutionestudar os buracos negros 'menores', encarando-os como análogos - menores eonabet sd 15ml solutionevolução mais rápida."

Procurado pela reportagem, o físico brasileiro Rodrigo Panosso Macedo, que estuda buracos negros e atua como pesquisador da Universidade Queen Maryonabet sd 15ml solutionLondres, analisou a importância da descoberta.

"Esse sistemaonabet sd 15ml solutionmenor escala tem as mesmas característicasonabet sd 15ml solutionoutros sistemas muito maiores formados por buracos negros supermassivos e discosonabet sd 15ml solutionacreção. Buracos negros supermassivos são os que estão,onabet sd 15ml solutiongeral, no centro das galáxias. No caso, o que esses pesquisadores conseguiram foi monitorar mudanças na dinâmicaonabet sd 15ml solutionacreçãoonabet sd 15ml solutionmaterial e emissãoonabet sd 15ml solutionenergiaonabet sd 15ml solutionescalas temporais que nós conseguimos medir", comenta ele.

Assim, o que os astrônomos esperam ter feito foi ter estudado uma miniatura do centroonabet sd 15ml solutionuma galáxia, ou seja, compreender um pouco melhor como funciona a evolução da galáxia.

O que é um buraco negro?

A existência dos buracos negros foi idealizada pela primeira vezonabet sd 15ml solution1783 pelo geólogo britânico John Michel (1724-1793). A teoria acabou ganhando corpo com um textoonabet sd 15ml solution1796 do matemático francês Pierre-Simon Laplace (1749-1827).

Mas só no século 20 o conceito foi comprovado. Primeiro com a teoria da relatividadeonabet sd 15ml solutionAlbert Eintein (1879-1955), depois com uma sucessãoonabet sd 15ml solutionteorias e, posteriormente, com evidências astronômicas.

O mais massivo buraco negro conhecido hoje é o que está no centro da galáxia NGC 1277. Foi descobertoonabet sd 15ml solution2012 e é 4 mil vezes maior do que o que existe no centro da Via Láctea, a nossa galáxia. Isso significa que ele teria uma massa 17 bilhõesonabet sd 15ml solutionvezes maior do que a do Sol.

Por definição da NASA, a agência espacial americana, "um buraco negro é uma região no espaço onde a forçaonabet sd 15ml solutionatração da gravidade é tão forte que nem a luz é capazonabet sd 15ml solutionescapar". "A forte gravidade ocorre porque a matéria foi comprimidaonabet sd 15ml solutionum espaço minúsculo. Essa compressão pode ocorrer no final da vidas e uma estrela", diz texto divulgado pela agência.

Como nenhuma luz escapa aos buracos negros, eles são invisíveis. "No entanto, telescópios espaciais com instrumentos especiais podem ajudar aa encontrar buracos negros. Eles podem observar o comportamentoonabet sd 15ml solutionmateriais e estrelas que estão muito próximos dos buracos negros", esclarece a agência.

Existem três tiposonabet sd 15ml solutionburacos negros. Os primordiais são tão pequenos quanto um único átomo, mas com a massaonabet sd 15ml solutionuma gigantesca montanha. O tipo mais comum é oonabet sd 15ml solutiontamanho médio, os chamados estelares - são aqueles cuja massa pode ser até 20 vezes maior do que a do Sol e podem caber dentroonabet sd 15ml solutionuma bola com diâmetroonabet sd 15ml solutioncercaonabet sd 15ml solution15 quilômetros.

Os maiores são aqueles chamadosonabet sd 15ml solutionsupermassivos - há evidênciasonabet sd 15ml solutionque toda grande galáxia tenha um delesonabet sd 15ml solutionseu centro. O buraco negro que existe no centro da Via Lácta se chama Sagitário A.

Fenômeno semelhanteonabet sd 15ml solutionburaco negro gigante

No mesmo evento da Sociedade Americanaonabet sd 15ml solutionAstronomia, foi apresentado nesta quarta-feira um outro estudo realizado por astrônomos a partironabet sd 15ml solutionraras imagens do céu captadasonabet sd 15ml solutionnovembroonabet sd 15ml solution2014.

As cenas também evidenciam um buraco negro se "alimentando"onabet sd 15ml solutionuma estrela - mas, no caso, trata-seonabet sd 15ml solutionum buraco negro supermassivo, 1 milhãoonabet sd 15ml solutionvezes maior do que o Sol, no centroonabet sd 15ml solutionuma galáxia a 300 milhõesonabet sd 15ml solutionanos-luz da Terra.

O astrônomo Dheeraj Pasham, pesquisador Instituto Kavlionabet sd 15ml solutionAstrofísica e Pesquisa Espacial do Massachusetts Institute of Technology (MIT), nos EUA, e principal autor do estudo, explicou à BBC News Brasil um pouco sobre a descoberta, que será detalhada na edição desta semana da revista Science.

Pasham destacou que a equipe identificou um padrão na emissão dos jatosonabet sd 15ml solutionraio-X - enquanto o buraco negro se dedica a devorar a estrela, a radiação é emitidaonabet sd 15ml solutionpulsos a cada 131 segundos, e estes persistem por 450 dias.

"Este método pode ser utilizado para medir a atividadeonabet sd 15ml solutionburacos negros", resume o cientista.

"Atualmente, acredita-se que quase todas as galáxias contêm um buraco negro supermassivoonabet sd 15ml solutionseu centro. Mesmo que esses buracos negros tenham menosonabet sd 15ml solution0,1% da massaonabet sd 15ml solutionsuas galáxias hospedeiras, eles parecem,onabet sd 15ml solutionalguma forma, controlar o crescimentoonabet sd 15ml solutionseus hospedeiros", explica Pasham. "Portanto, se pudermos entender como os buracos negros supermassivos crescem, podemos usar esse conhecimento para compreender diretamente como as galáxias evoluem."

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