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Descoberto primeiro buraco negro estelar ‘adormecido’ fora da Via Láctea

A lista de fenômenos espaciais cresceu com a primeira detecção de um buraco negro de massa estelar adormecido, orbitando outra estrela, ainda longe o suficiente para não engolir sua companheira.

Este novo tipo de buraco negro, embora há muito tempo previsto por teoria (mas muito difícil de se detectar, pois está bem escondido) foi encontrado após seis anos de observação com o Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu Austral (ESO, na sigla em inglês) no Chile, de acordo com um estudo publicado na revista científica Nature Astronomy nesta segunda-feira (18).

“Encontramos uma agulha no palheiro”, comentou o principal autor do estudo, Tomer Shenar, em um comunicado.
Durante três anos, vários candidatos ao título de “buraco negro adormecido” se apresentaram, mas nenhum até agora havia sido aceito por essa equipe internacional de astrônomos, batizada pela ESO de “polícia dos buracos negros”.

O vencedor, com uma dúzia de vezes a massa do Sol, está na Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã perto da Via Láctea. É como a segunda perna de um sistema binário de duas estrelas girando em torno uma da outra, uma das quais, morta, tornou-se um buraco negro e a outra ainda está viva.

Buracos negros de massa estelar – incomparavelmente menores que seus irmãos supermassivos – são estrelas massivas (entre 5 e 50 vezes a massa do Sol) no final de suas vidas, que estão colapsando sobre si mesmas.

Esses objetos são tão densos e sua força de gravidade tão poderosa que nem mesmo a luz pode escapar: são, portanto, por definição, invisíveis. Os cientistas podem, porém, observar a matéria que circula em volta, antes de ser engolida… exceto quando o buraco negro “dorme”, de dieta.

Nos sistemas binários já observados, a estrela que se tornou um buraco negro está perto o suficiente de sua estrela companheira para “roubar” sua matéria (“o que os cientistas chamam de acreção”), explica à agência de notícias AFP Hugues Sana, da Universidade de Louvain (KU Leuven), na Bélgica, um dos autores do estudo.

‘Casal de dançarinos’
Esta matéria, uma vez capturada, emite raios-X, que podem ser detectados. Mas aqui, o buraco negro não emite nenhum, e por uma boa razão: “A estrela viva (cerca de 25 vezes a massa do Sol) está longe o suficiente para não ser engolida. Ela permanece, por enquanto, em equilíbrio nesta órbita”, com duração de 14 dias, continua o astrônomo.

Um equilíbrio que não vai durar, segundo ele. “A estrela viva crescerá e, neste momento, parte de sua superfície será engolida pelo buraco negro”, que emitirá raios-X e, portanto, sairá de seu estado adormecido.

Mas como saber que tal objeto existe? “Imagine um casal de dançarinos de mãos dadas, que você observa no escuro. Um vestido preto, o outro um traje luminoso: você só vê a dança do segundo, mas sabe que ele tem um parceiro de dança, graças ao estudo do movimento”, explica Hugues Sana.

Na astronomia, assim como Júpiter e o Sol giram em torno um do outro, podemos medir as respectivas massas de um sistema binário observando esses movimentos.

Para ter certeza de que o objeto fantasma era de fato um buraco negro, os pesquisadores procederam por eliminação, descartando vários cenários, como o de uma estrela perdendo seu envelope.

“A única explicação razoável é que se trata de um buraco negro, porque nenhuma outra estrela consegue reproduzir esses dados observacionais”, resume o pesquisador.
De acordo com modelos recentes, cerca de 2% das estrelas massivas em nossa galáxia provavelmente têm um buraco negro ao seu redor, ou cerca de 100 milhões, de acordo com Hugues Sana.

“No momento, conhecemos apenas dez deles, todos detectados graças às suas emissões de raios-X, então estamos perdendo alguns!”

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