BURACO NEGRO ACORDA PARA UM PEQUENO LANCHE
5 de Abril de 2013
Astrónomos observaram um buraco negro a acordar de um sono de décadas para alimentar-se de um objecto de baixa massa - ou uma anã castanha ou um planeta gigante - que passou muito perto. Um evento de alimentação semelhante, embora com uma nuvem de gás, irá acontecer dentro de algum tempo no centro da nossa Galáxia, a Via Láctea.
A descoberta na galáxia NGC 4845, a 47 milhões de anos-luz de distância, foi feita com o observatório espacial INTEGRAL (INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) da ESA, com acompanhamento de observações a partir do XMM-Newton, também da ESA, do Swift da NASA e do instrumento japonês MAXI a bordo da Estação Espacial Internacional.
Os astrónomos estavam usando o INTEGRAL para estudar uma galáxia diferente quando notaram um brilhante clarão em raios-X proveniente de outro local no mesmo campo de visão. Usando o XMM-Newton, a origem foi confirmada como NGC 4845, uma galáxia nunca antes detectada em altas energias.
Juntamente com o Swift e o MAXI, a emissão foi traçada a partir do seu máximo em Janeiro de 2011, quando a galáxia subiu de brilho por um factor de mil e, em seguida, diminuiu ao longo do ano.
"A observação foi completamente inesperada, de uma galáxia que tem estado calma pelo menos durante os últimos 20-30 anos," afirma Marek Nikolajuk da Universidade de Bialyostok, Polónia, autor principal do artigo que aparece na revista Astronomy & Astrophysics.
Ao analisar as características do aumento de brilho, os astrónomos puderam determinar que a emissão veio de um halo de material em torno do buraco negro central da galáxia, pois rasgou e alimentou-se de um objecto com 14-30 vezes a massa de Júpiter. Esta gama de tamanho corresponde às anãs castanhas, objectos subestelares que não têm massa suficiente para fundir o hidrogénio no seu núcleo e tornar-se estrelas.
No entanto, os autores realçam que pode ter tido uma massa ainda menor, apenas algumas vezes a de Júpiter, colocando-o na categoria de planetas gigantes gasosos.
Estudos recentes têm sugerido que objectos de massa planetária, que flutuam livremente, podem ocorrer em grandes números em galáxias, expelidos dos seus sistemas-mãe por interacções gravitacionais.
O buraco negro no centro de NGC 4845 tem uma massa estimada que ronda as 300.000 vezes a massa do nosso Sol. Também gosta de "brincar com a comida": a forma como a emissão subiu de brilho e decaiu, mostra que houve um atraso de 2-3 meses entre o objecto ser interrompido e o aquecimento dos escombros na vizinhança do buraco negro.
"Esta é a primeira vez que vimos a perturbação de um objecto subestelar por um buraco negro," afirma Roland Walter, co-autor do estudo do Observatório de Genebra, na Suíça.
"Nós estimamos que somente as suas camadas externas foram comidas pelo buraco negro, correspondente a cerca de 10% da massa total do objecto, e que um núcleo denso foi deixado em órbita do buraco negro."
O evento de aumento de brilho em NGC 4845 pode ser visto como um "aperitivo" de um evento semelhante no buraco negro supermassivo no centro da nossa própria Via Láctea, talvez ainda este ano.
Embora desta vez não existam anãs castanhas ou planetas na ementa, uma nuvem compacta de gás, correspondente a apenas algumas vezes a massa da Terra, tem sido vista a espiralar na direcção do buraco negro e prevê-se que alcance o seu destino em breve.
Juntamente com o objecto visto a ser comido pelo buraco negro em NGC 4845, estes eventos irão dizer aos astrónomos mais sobre o que acontece com o desaparecimento de diferentes tipos de objectos à medida que encontram buracos negros de vários tamanhos.
"Estima-se que eventos como estes podem ser detectados a cada poucos anos em galáxias à nossa volta, e se os identificamos, o INTEGRAL, juntamente com outros observatórios espaciais de alta energia, serão capazes de os ver da mesma maneira como em NGC 4845," afirma Christoph Winkler, cientista do projecto Integral da ESA.