Uma estrela com relação intimamente perigosa com um buraco negro

Um grupo de astrônomos descobriu que uma estrela anã completa duas voltas em torno de um buraco negro aproximadamente a cada hora. O que pode ser a dança orbital mais intima entre um buraco negro e uma estrela companheira.

Estrela anã branca e buraco negro, binário X9 localizado no aglomerado estelar 47 Tucanae a 14.800 anos luz da Terra. Imagem via MSU .

A descoberta foi feita por cientistas da Universidade Estadual de Michigan utilizando o Observatório de Raio X da Chandra da NASA, bem como o NuSTAR da NASA e o Telescope Compact Array da Austrália.

O casal estelar – conhecido como binário – está localizado no globular 47 Tucanae, um denso aglomerado de estrelas da nossa Galáxia a cerca de 14.800 anos-luz da Terra. O sistema buraco negro-estrela é conhecido como X9.

Apesar de os astrónomos observarem este binário há muitos anos, foi só em 2015 que observações no rádio, com o ATCA, revelaram que o par contém provavelmente um buraco negro que puxa todo material de uma anã branca companheira, uma estrela de baixa massa que esgotou a maioria do seu combustível nuclear.

Novos dados do Chandra X-ray Observatory mostram que ele muda de brilho de raios-X a cada 28 minutos, tornando-se provável que a estrela companheira faça uma órbita completa em torno do buraco negro neste período de tempo. Uma declaração da Michigan State University (MSU) explicou:

Os dados de Chandra também mostram evidências de grandes quantidades de oxigênio no sistema, uma característica das anãs brancas. Um caso forte pode, portanto, ser feito que a estrela companheira é uma anã branca, que estaria então orbitando o buraco negro em apenas cerca de 2,5 vezes a distancia entre a Terra e a lua.

"Esta anã branca está tão perto do buraco negro que o material está a ser puxado para longe da estrela e a ser despejado num disco de matéria em redor do buraco negro antes de cair para dentro,”
comenta o autor principal do estudo, Arash Bahramian da Universidade de Alberta em Edmonton, Canadá, e da Universidade Estadual do Michigan em East Lansing, EUA.

Como o buraco negro conseguiu uma companheira tão íntima? A declaração MSU explicou:

Uma possibilidade é que o buraco negro esmagou uma estrela gigante vermelha, e então o gás das regiões exteriores da estrela foi ejetado do binário. O núcleo remanescente do gigante vermelho se transformaria em um anã branca, que se tornaria uma companheira para o buraco negro. A órbita do binário teria encolhido à medida que as ondas gravitacionais foram emitidas, até que o buraco negro começou a puxar material da anã branca.


De acordo com o estudo publicado na Notices of the Royal Astronomical Society, apesar de não parecer que a anã branca possa ser despedaçada pelo buraco negro, o seu destino é incerto.

“Eventualmente, a matéria poderá ser puxada para longe da anã branca, que está vai acabar por ter apenas a massa de um planeta. Se continuar a perder massa, a anã branca pode desaparecer completamente”, afirma o coautor do estudo, Craig Heinke, da Universidade de Alberta.

“Vamos continuar a observar cuidadosamente este sistema binário no futuro, já que sabemos tão pouco sobre como é que um sistema tão extremo se deve comportar,” afirma o coautor do estudo, Vlad Tudor, da Universidade Curtin e do ICRAR (International Centre for Radio Astronomy Research) em Perth, Austrália.

“Também vamos continuar a estudar os enxames globulares da nossa Galáxia à procura de mais provas de sistemas binários muito íntimos com buracos negros”, Acrescentou.

Pesquisador, entusiasta da ciência, e divulgador cientifico. Autor de vários sites e blogs de Ciencia, entre eles o Astrumphyca.org.. Ateu, é defensor fervoroso do secularismo na educação e na politica.

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