{"id":4624,"date":"2021-11-16T07:20:22","date_gmt":"2021-11-16T06:20:22","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=4624"},"modified":"2021-11-16T07:20:24","modified_gmt":"2021-11-16T06:20:24","slug":"descoberto-buraco-negro-em-enxame-estelar-fora-da-nossa-galaxia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/11\/16\/descoberto-buraco-negro-em-enxame-estelar-fora-da-nossa-galaxia\/","title":{"rendered":"Descoberto buraco negro em enxame estelar fora da nossa Gal\u00e1xia"},"content":{"rendered":"\n

Com o aux\u00edlio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, os astr\u00f3nomos descobriram um pequeno buraco negro fora da Via L\u00e1ctea ao observar a maneira como este objeto influencia o movimento de uma estrela na sua vizinhan\u00e7a pr\u00f3xima. Trata-se da primeira vez que este m\u00e9todo de dete\u00e7\u00e3o \u00e9 utilizado para revelar a presen\u00e7a de um buraco negro fora da nossa Gal\u00e1xia. Este m\u00e9todo pode ser crucial para descobrir buracos negros escondidos na nossa Via L\u00e1ctea e em gal\u00e1xias pr\u00f3ximas e dar-nos pistas sobre como \u00e9 que estes objetos misteriosos se formam e evoluem.<\/p>\n\n\n\n

O buraco negro rec\u00e9m-descoberto situa-se em NGC 1850, um enxame com milhares de estrelas situado a cerca de 160 mil anos-luz de dist\u00e2ncia na Grande Nuvem de Magalh\u00e3es, uma gal\u00e1xia vizinha da Via L\u00e1ctea.<\/p>\n\n\n\n

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Esta imagem art\u00edstica mostra um buraco negro compacto com 11 massas solares e a estrela de 5 massas solares que o orbita. Os dois objetos situam-se em NGC 1850, um enxame com milhares de estrelas situado a cerca de 160 000 anos-luz de dist\u00e2ncia na Grande Nuvem de Magalh\u00e3es, uma gal\u00e1xia vizinha da Via L\u00e1ctea. A distor\u00e7\u00e3o na forma da estrela deve-se \u00e0 enorme for\u00e7a gravitacional exercida pelo buraco negro. A for\u00e7a gravitacional do buraco negro n\u00e3o s\u00f3 distorce a forma da estrela mas tamb\u00e9m influencia a sua \u00f3rbita. Ao observar estes efeitos orbitais subtis, uma equipa de astr\u00f3nomos conseguiu determinar a presen\u00e7a do buraco negro, o primeiro buraco negro pequeno a ser descoberto deste modo fora da nossa Gal\u00e1xia. Para obter este resultado, a equipa utilizou o instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) montado no VLT (Very Large Telescope) do ESO no Chile.
Cr\u00e9dito: ESO\/M. Kornmesser<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

“Tal como Sherlock Holmes em busca de criminosos, tamb\u00e9m n\u00f3s estamos a observar cada estrela deste enxame com uma ‘lupa na m\u00e3o’ tentando descobrir evid\u00eancias que apontem para a presen\u00e7a de buracos negros sem os vermos diretamente,” disse Sara Saracino do Astrophysics Research Institute of Liverpool John Moores University no Reino Unido, l\u00edder deste estudo, que foi aceite para publica\u00e7\u00e3o na revista da especialidade Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. “Este resultado representa apenas um dos ‘criminosos’ procurados, mas uma vez que descobrimos um, estamos a caminho de descobrir muitos mais, em enxames estelares diferentes.”<\/p>\n\n\n\n

O primeiro “criminoso” descoberto pela equipa tem cerca de 11 vezes a massa do nosso Sol. A pista concreta que colocou os astr\u00f3nomos no trilho deste buraco negro foi a sua influ\u00eancia gravitacional numa estrela com cinco massas solares que o orbita.<\/p>\n\n\n\n

Os astr\u00f3nomos tinham j\u00e1 descoberto pequenos buracos negros de v\u00e1rias massas estelares noutras gal\u00e1xias ao observar os raios-X emitidos por estes objetos \u00e0 medida que engolem mat\u00e9ria ou as ondas gravitacionais que s\u00e3o geradas quando os buracos negros colidem uns com os outros ou com estrelas de neutr\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, a maioria dos buracos negros com massas estelares n\u00e3o mostram a sua presen\u00e7a atrav\u00e9s de raios-X ou ondas gravitacionais. “A vasta maioria destes objetos s\u00f3 pode ser descoberta dinamicamente,” explica Stefan Dreizler, um membro da equipa da Universidade Georg-August em G\u00f6ttingen, Alemanha. “Quando formam um sistema com uma estrela, os buracos negros afetam o movimento estelar de modo subtil, mas detet\u00e1vel e por isso podemos observ\u00e1-los com instrumento sofisticados.”<\/p>\n\n\n\n

Este m\u00e9todo din\u00e2mico utilizado por Sara Saracino e pela sua equipa poder\u00e1 ajudar os astr\u00f3nomos a descobrir muito mais buracos negros, ajudando assim a desvendar os seus mist\u00e9rios. “Cada dete\u00e7\u00e3o que fizermos ser\u00e1 importante para compreendermos melhor os enxames estelares e os buracos negros que a\u00ed se encontram,” disse o coautor do estudo Mark Gieles da Universidade de Barcelona, Espanha.<\/p>\n\n\n\n

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Esta imagem mostra NGC1850, um enxame com milhares de estrelas situado a cerca de 160.000 anos-luz de dist\u00e2ncia na Grande Nuvem de Magalh\u00e3es, uma gal\u00e1xia vizinha da Via L\u00e1ctea. Pensa-se que os filamentos vermelhos que rodeiam o enxame, constituidos por enormes nuvens de hidrog\u00e9nio, sejam os restos de explos\u00f5es de supernovas.
A imagem \u00e9 uma sobreposi\u00e7\u00e3o de observa\u00e7\u00f5es levadas a cabo no vis\u00edvel com o VLT (Very Large Telescope) do ESO e com o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble (HST) da NASA\/ESA. O VLT capturou o grande campo da imagem e os filamentos, enquanto o HST obteve o enxame central.
Entre muitas estrelas, este enxame acolhe tamb\u00e9m um buraco negro de 11 massas solares e a estrela de 5 massas solares que o orbita. Ao observar a \u00f3rbita da estrela, uma equipa de astr\u00f3nomos conseguiu determinar a presen\u00e7a do buraco negro, o primeiro buraco negro pequeno a ser descoberto deste modo fora da nossa Gal\u00e1xia. Para obter este resultado, a equipa utilizou o instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) montado no VLT.
Cr\u00e9dito: ESO, NASA\/ESA\/R. Gilmozzi\/S. Casertano, J. Schmidt<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Esta dete\u00e7\u00e3o em NGC 1850 marca a primeira vez que um buraco negro foi descoberto num enxame estelar jovem (este enxame tem apenas cerca de 100 milh\u00f5es de anos de idade, um piscar de olhos \u00e0 escala astron\u00f3mica). Utilizando este m\u00e9todo din\u00e2mico em enxames estelares semelhantes poderemos descobrir buracos negros ainda mais jovens e aprender mais sobre como \u00e9 que estes objetos evoluem. Ao compar\u00e1-los com buracos negros maiores e mais velhos, situados em enxames estelares mais velhos, os astr\u00f3nomos poder\u00e3o compreender como \u00e9 que estes objetos crescem, “alimentando-se” de estrelas ou fundindo-se com outros buracos negros. Adicionalmente, mapear a demografia de buracos negros em enxames estelares melhorar\u00e1 a nossa compreens\u00e3o da origem de fontes de ondas gravitacionais.<\/p>\n\n\n\n

Para levar a cabo este trabalho de investiga\u00e7\u00e3o, a equipa utilizou dados obtidos durante dois anos com o instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) montado no VLT do ESO, no deserto chileno do Atacama. “O MUSE permitiu-nos observar \u00e1reas muito populadas, tais como as regi\u00f5es mais internas dos enxames estelares, e analisar cada estrela individual na vizinhan\u00e7a. O resultado final \u00e9 a obten\u00e7\u00e3o de informa\u00e7\u00e3o sobre milhares de estrelas de uma s\u00f3 vez, pelo menos 10 vezes mais do que com outro instrumento qualquer,” diz o coautor Sebastian Kamann, especialista de longa data do MUSE, que trabalha em Liverpool no Astrophysics Research Institute. Deste modo, a equipa conseguiu identificar a estrela estranha cujo movimento peculiar assinalava a presen\u00e7a de um buraco negro. Com dados da Experi\u00eancia de Lentes Gravitacionais \u00d3pticas da Universidade de Vars\u00f3via e do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA\/ESA, a equipa conseguiu ainda medir a massa do buraco negro e confirmar os resultados.<\/p>\n\n\n\n

O ELT (Extremely Large Telescope) do ESO, que dever\u00e1 come\u00e7ar a operar no Chile mais para o final desta d\u00e9cada, permitir\u00e1 aos astr\u00f3nomos descobrir ainda mais buracos negros escondidos. “O ELT ir\u00e1 revolucionar definitivamente esta \u00e1rea de estudo, j\u00e1 que conseguiremos observar estrelas consideravelmente mais t\u00e9nues no mesmo campo de vis\u00e3o, assim como procurar buracos negros em enxames globulares muito mais distantes,” diz Saracino.<\/p>\n\n\n\n

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