Cientistas estão em choque com buraco negro que "arrotou" restos de estrela
Equipe de pesquisa de Harvard e outras instituições viram um buraco negro engolir uma estrela em 2018; em 2021, material foi “ejetado”
Uma pesquisa, publicada na revista científica Astrophysical Journal na terça-feira (11), descreve o que parece ser um buraco negro “arrotando” um material, três anos após engolir uma estrela em uma galáxia localizada a 665 milhões de anos-luz da Terra.
"Isso nos pegou completamente de surpresa — ninguém nunca viu nada assim antes", disse em um comunicado Yvette Cendes, pesquisadora associada do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian (CfA) e principal autora de um novo estudo analisando o fenômeno.
As observações do buraco negro engolindo a estrela não foi novidade, elas começaram em 2018. Mas o impressionante aconteceu mesmo em 2021, quando a equipe de pesquisa detectou a explosão incomum ao revisitar eventos de ruptura de maré (TDE, do inglês) – quando estrelas invasoras são espalhadas por buracos negros – que ocorreram nos últimos anos.
Informações de rádio coletadas pelo Very Large Array (VLA), observatório no Novo México (EUA), mostraram que o buraco negro havia reanimado misteriosamente em junho daquele ano.
“Solicitamos o Tempo Discricionário do Diretor em vários telescópios, que é quando você encontra algo tão inesperado que mal pode esperar pelo ciclo normal de propostas de telescópios para observá-lo”, explica Cendes. "Todos os pedidos foram imediatamente aceitos."
“Arroto após uma refeição”
O TDE foi apelidado de AT2018hyz, e além desses dados, vários comprimentos de onda de luz foram coletados utilizando o VLA, o Observatório ALMA no Chile, o MeerKAT na África do Sul, o Australian Telescope Compact Array na Austrália e o Chandra X-Ray Observatory e o Neil Gehrels Observatório Swift no espaço.
As observações de rádio do TDE se mostram ainda mais impressionantes, disseram os pesquisadores. “Estudamos TDEs com radiotelescópios há mais de uma década, e às vezes descobrimos que eles brilham em ondas de rádio à medida que expelem material enquanto a estrela está sendo consumida pelo buraco negro”, disse no mesmo comunciado Edo Berger, professor de astronomia da Harvard University e o CfA, e coautor do novo estudo.
Os TDEs são bem conhecidos por emitir luz quando ocorrem. À medida que uma estrela se aproxima de um buraco negro, as forças gravitacionais começam a esticar, ou espaguetificar (alongamento vertical), a estrela. O material alongado pode, eventualmente, se tornar espiral ao redor do buraco negro e aquece, criando um flash de luz que os astrônomos podem detectar a milhões de anos-luz de distância.
Normalmente, algum material espaguetificado ocasionalmente é lançado de volta ao espaço. Mas a emissão, conhecida como fluxo de saída, normalmente se desenvolve rapidamente após a ocorrência de um TDE – não anos depois. “É como se este buraco negro tivesse começado a expelir abruptamente um monte de material da estrela que comeu anos atrás”, explica Cendes.
Neste caso, os arrotos são retumbantes.
O material ejetado está viajando tão rápido quanto 50% da velocidade da luz. Para ter ideia, a maioria dos TDEs tem um fluxo cuja velocidade é 10% a da luz, segundo a cientista.
"Esta é a primeira vez que testemunhamos um atraso tão longo entre a alimentação e a saída", diz Berger.
Segundo Cendes, isso se compara a “arrotar” após uma refeição. De acordo com os pesquisadores, “o próximo passo é explorar se isso realmente acontece com mais regularidade e simplesmente não estamos analisando os TDEs tarde o suficiente em sua evolução”.
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