Quando uma estrela vira um buraco negro; pela primeira vez, cientistas podem ter flagrado o fenômeno:roleta facebook

Imagem mostra The Cow - ou AT2018cow

Crédito, Sloan Digital Sky Survey

Legenda da foto, Imagem mostra The Cow - ou AT2018cow

O estudo foi apresentado nesta quinta-feiraroleta facebookevento da Sociedade Astronômica Americana,roleta facebookWashington, nos Estados Unidos. E será publicado no periódico especializado Astrophysical Journal.

Conceitos

Conforme explica a Nasa, a agência espacial americana, acredita-se que os buracos negros primordiais sejam aqueles que "se formaram no início do universo, logo após o Big Bang". Todos os demais seriam buracos negros estelares, ou seja, aqueles que se formam com a morteroleta facebookuma estrela.

"A formação ocorre quando o centroroleta facebookuma estrela muito massiva colapsa sobre si mesmo. Esse colapso também causa uma supernova, uma estrela explodindo", esclarece texto divulgado pela agência.

Foto da astrônoma Rafaella Margutti, autora da descoberta
Legenda da foto, 'Sabemos, por teoria, que buracos negros e estrelasroleta facebooknêutrons se formam quando uma estrela morre. Mas nunca antes os havíamos visto logo depoisroleta facebooknascerem', diz Margutti

Supernova, no caso, é um evento astronômico que ocorre no estágio final da evoluçãoroleta facebookalgumas estrelas. Trata-seroleta facebookuma explosão muito brilhante,roleta facebookduração curta na escala espacial. O efeito luminoso lembra o do nascimentoroleta facebookuma estrela - mas a consequência é seu apagamento definitivo. A palavra supernova para designar esse tiporoleta facebookastro foi cunhadaroleta facebook1931 pelos astrônomos Walter Baad (1893-1960) e Fritz Zwicky (1898-1974).

Este fenômeno costuma ser o que antecede, portanto, a formaçãoroleta facebookum buraco negro estelar. Ou uma estrelaroleta facebooknêutrons - que é o núcleo colapsadoroleta facebookuma estrela que pode ou não um dia se tornar um buraco negro.

Foi tal momentoroleta facebooktransição que os cientistas acreditam terem presenciado. E esta é a importância fundamental da pesquisa divulgada nesta quinta-feira.

"Verificar este raro evento ajudará os astrônomos a entender melhor a físicaroleta facebookação nos primeiros momentos da criaçãoroleta facebookum buraco negro ouroleta facebookuma estrelaroleta facebooknêutrons", afirma a Universidade Northwestern,roleta facebookcomunicado divulgado à imprensa.

The Cow

A descobertaroleta facebookThe Cow deixou a comunidade astronômica curiosa desde o primeiro momento.

"O que observamos desafiou nossas noções atuaisroleta facebookmorte estelar", comenta Margutti.

O objeto visto tinha um brilho anormal para os padrões. Eraroleta facebook10 a 100 vezes mais luminoso do que uma supernova típica, conforme mediram os cientistas. Além disso,roleta facebookexplosão e seu desaparecimento também ocorreramroleta facebookmaneira muito rápida.

Em apenas 16 dias, o objeto já havia emitido toda aroleta facebookforça. Para o universo,roleta facebookque os fenômenos costumam durarroleta facebookmilhões a bilhõesroleta facebookanos, este período curto foi muito menos do que um estalarroleta facebookdedos.

"Vimos que a fonte passouroleta facebookinativa para a luminosidade máximaroleta facebookapenas alguns dias", lembra a astrofísica. "Isso foi o suficiente para deixar toda a equipe animada. Estávamos dianteroleta facebookalgo incomum para os padrões astronômicos."

Ilustração retrata uma estrelaroleta facebooknêutros altamente magnética eroleta facebookrotação

Crédito, Getty Images

Legenda da foto, Telescópios podem ter registrado também o nascimentoroleta facebookuma estrelaroleta facebooknêutrons

Outra curiosidade foi que, no momento da explosão, suas partículas voaram a 30 mil quilômetros por segundo - ou seja, 10% da velocidade da luz.

Margutti analisou The Cow com registros obtidosroleta facebookdiversos observatórios - e cruzou os dados. Emroleta facebookpesquisa, ela utilizou imagensroleta facebooktelescópios instalados no Havaí, no Arizona (Estados Unidos) e no Atacama (Chile). Diante do que foi visto, os cientistas concluíram que o objeto era formado basicamente dos gases hidrogênio e hélio.

Dados coletados posteriormenteroleta facebookum observatório das Ilhas Canárias fizeram com que astrônomos classificassem The Cow como sendo uma superluminosa supernova, ou hipernova, por conta do brilho intenso.

Várias hipóteses passaram a ser lançadas para explicar o fenômeno, tanto da luminescência quanto do desaparecimento rápido do objeto. Principalmente desde o inícioroleta facebooknovembro vinha ganhando corpo a ideiaroleta facebookque se tratava da morteroleta facebookuma estrela - e, consequentemente, do nascimentoroleta facebookum buraco negro. O que agora Margutti e equipe apontam com evidências mais seguras.

Técnica abrangente

Telescópio do observatório chileno SOAR, também utilizado para confirmar as informações, sob entardecer

Crédito, SOAR

Legenda da foto, Telescópio do observatório chileno SOAR também foi utilizado para confirmar as informações

A chave para a pesquisa divulgada hoje está na técnica empregada. Enquanto tradicionalmente os astrônomos estudam mortes estelares por meio do comprimentoroleta facebookonda óptico - ou seja, com telescópios captando a luz visível -, a equiperoleta facebookMargutti contou também com detecçõesroleta facebookraios X, ondasroleta facebookrádio e raios gama para "enxergar" o fenômeno.

Com isso, eles conseguiram estudar o fenômeno mesmo muito tempo depois do brilho visível desaparecer. Para obter tais informações, Margutti usou observações registradas pelo NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array), da Nasa. Trata-seroleta facebookum telescópio espacial especializadoroleta facebookcaptar dados por raios X.

Segundo avaliaçãoroleta facebookMargutti, a localização privilegiadaroleta facebookThe Cow foi um fator que propiciou que este fenômeno fosse flagrado pela primeira vez. Afinal, no gigantismo do universo, devem haver estrelas se transformandoroleta facebookburacos negros o tempo todo. Entretanto, conforme ela apontou na pesquisa,roleta facebookgeral há uma grande quantidaderoleta facebookmaterial ao redorroleta facebookburacos negros recém-nascidos - e isto acaba bloqueando a visão dos astrônomos.

No caso observado, contudo, havia 10 vezes menos material ao redor do objeto do que o normal. E esta "limpeza" permitiu que os aparelhos captassem diretamente o núcleo luminoso, depois colapsado muito possivelmenteroleta facebookum buraco negro.

"Teria sido difícil verificar isso fosse um cenário normal", comenta Margutti. "The Cow tinha pouca massaroleta facebookmaterialroleta facebookvolta. Assim, pudemos observar o seu 'motor' diretamente".

Outro fator foiroleta facebookrelativa proximidade com a Terra.

"Afinal, 200 milhõesroleta facebookanos-luz estão próximos para nós. Este é o objetoroleta facebooktransição mais próximo da Terra que já encontramos", afirma.

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