{"id":8006,"date":"2025-05-13T06:21:49","date_gmt":"2025-05-13T05:21:49","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=8006"},"modified":"2025-05-13T06:21:50","modified_gmt":"2025-05-13T05:21:50","slug":"o-hubble-localiza-um-enorme-buraco-negro-errante","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/05\/13\/o-hubble-localiza-um-enorme-buraco-negro-errante\/","title":{"rendered":"O Hubble localiza um enorme buraco negro errante"},"content":{"rendered":"
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Esta ilustra\u00e7\u00e3o de seis pain\u00e9is de um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s em torno de um buraco negro supermassivo mostra o seguinte: 1) Um buraco negro supermassivo est\u00e1 \u00e0 deriva no interior de uma gal\u00e1xia, sendo a sua presen\u00e7a apenas detet\u00e1vel por lentes gravitacionais; 2) Uma estrela passageira \u00e9 arrastada pela intensa atra\u00e7\u00e3o gravitacional do buraco negro; 3) A estrela \u00e9 esticada ou “esparguetificada” pelos efeitos gravitacionais de mar\u00e9; 4) Os remanescentes da estrela formam um disco \u00e0 volta do buraco negro; 5) H\u00e1 um per\u00edodo de acre\u00e7\u00e3o do buraco negro, que emite radia\u00e7\u00e3o em todo o espetro eletromagn\u00e9tico, desde raios X at\u00e9 ao r\u00e1dio; e 6) A gal\u00e1xia hospedeira, vista de longe, cont\u00e9m um clar\u00e3o brilhante de energia que est\u00e1 deslocado do n\u00facleo da gal\u00e1xia, onde habita um buraco negro ainda mais massivo. Consulte esta p\u00e1gina<\/a> para ver imagens em alta resolu\u00e7\u00e3o de cada um dos pain\u00e9is.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, STScI, Ralf Crawford (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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\u00c0 espreita a 600 milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia, nas profundezas escuras entre as estrelas, encontra-se um monstro invis\u00edvel que engole qualquer estrela que se desloque na sua dire\u00e7\u00e3o. O buraco negro trai\u00e7oeiro revelou a sua presen\u00e7a num evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s (com a sigla inglesa “TDE”, “tidal disruption event”) recentemente identificado, em que uma estrela infeliz foi despeda\u00e7ada e engolida por uma espetacular explos\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o. Estes eventos de perturba\u00e7\u00e3o s\u00e3o poderosas sondas da f\u00edsica dos buracos negros, revelando as condi\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias para o lan\u00e7amento de jatos e ventos quando um buraco negro est\u00e1 a consumir uma estrela, e s\u00e3o vistos como objetos brilhantes pelos telesc\u00f3pios.<\/p>\n\n\n\n

O novo TDE, chamado AT2024tvd, permitiu aos astr\u00f3nomos localizar um buraco negro supermassivo errante usando o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA, com observa\u00e7\u00f5es semelhantes de apoio pelo Observat\u00f3rio de raios X Chandra da NASA e pelo VLA (Very Large Array) que tamb\u00e9m mostraram que o buraco negro est\u00e1 deslocado do centro da gal\u00e1xia.<\/p>\n\n\n\n

O artigo cient\u00edfico que detalha esta investiga\u00e7\u00e3o ser\u00e1 publicado numa pr\u00f3xima edi\u00e7\u00e3o da revista The Astrophysical Journal Letters.<\/p>\n\n\n\n

Surpreendentemente, este buraco negro com um milh\u00e3o de massas solares n\u00e3o reside exatamente no centro da gal\u00e1xia hospedeira, onde normalmente os buracos negros supermassivos se encontram e onde devoram ativamente o material circundante. Dos cerca de 100 TDEs registados at\u00e9 agora por levantamentos \u00f3ticos do c\u00e9u, este \u00e9 o primeiro que n\u00e3o est\u00e1 no centro de uma gal\u00e1xia. Os restantes est\u00e3o associados aos buracos negros centrais das gal\u00e1xias.<\/p>\n\n\n\n

De facto, no centro da gal\u00e1xia hospedeira existe um buraco negro supermassivo diferente, com 100 milh\u00f5es de vezes a massa do Sol. A precis\u00e3o \u00f3tica do Hubble mostra que o TDE estava apenas a 2600 anos-luz do buraco negro mais massivo no centro da gal\u00e1xia. Corresponde a apenas um-d\u00e9cimo da dist\u00e2ncia entre o nosso Sol e o buraco negro supermassivo central da Via L\u00e1ctea.<\/p>\n\n\n\n

Este buraco negro maior expele energia \u00e0 medida que acreta g\u00e1s em queda e est\u00e1 classificado como um NGA (n\u00facleo gal\u00e1ctico ativo). Estranhamente, os dois buracos negros supermassivos coexistem na mesma gal\u00e1xia, mas n\u00e3o est\u00e3o gravitacionalmente ligados um ao outro como um par bin\u00e1rio. O buraco negro mais pequeno pode eventualmente espiralar para o centro da gal\u00e1xia e fundir-se com o buraco negro maior. Mas, para j\u00e1, est\u00e3o demasiado afastados para estarem ligados gravitacionalmente.<\/p>\n\n\n\n

Um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s ocorre quando uma estrela em queda \u00e9 esticada ou “esparguetificada” pelas imensas for\u00e7as gravitacionais de mar\u00e9 de um buraco negro. Os remanescentes estelares fragmentados s\u00e3o puxados para uma \u00f3rbita circular em torno do buraco negro. Isto gera choques e fluxos com temperaturas elevadas que podem ser observados no ultravioleta e no vis\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n

“AT2024tvd \u00e9 o primeiro TDE deslocado captado por levantamentos \u00f3ticos do c\u00e9u e abre a possibilidade de descobrir esta popula\u00e7\u00e3o esquiva de buracos negros errantes com futuros levantamentos do c\u00e9u”, disse a autora principal do estudo, Yuhan Yao, da Universidade da Calif\u00f3rnia em Berkeley, EUA. “Atualmente, os te\u00f3ricos n\u00e3o t\u00eam prestado muita aten\u00e7\u00e3o aos TDEs deslocados. Penso que esta descoberta vai motivar os cientistas a procurar mais exemplos deste tipo de eventos”.<\/p>\n\n\n

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Esta \u00e9 uma imagem, pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble, de uma gal\u00e1xia distante que alberga a assinatura reveladora de um buraco negro supermassivo errante – note o ponto brilhante deslocado do centro difuso da gal\u00e1xia.
Cr\u00e9dito: ci\u00eancia – NASA, ESA, STScI, Yuhan Yao (UC Berkeley); processamento – Joseph DePasquale (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Um lampejo na noite<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O buraco negro destruidor de estrelas denunciou-se a si pr\u00f3prio quando v\u00e1rios telesc\u00f3pios terrestres observaram um clar\u00e3o t\u00e3o brilhante como uma supernova. Mas, ao contr\u00e1rio de uma supernova, os astr\u00f3nomos sabem que se trata de um buraco negro que come uma estrela, porque o clar\u00e3o era muito quente e mostrava grandes linhas de emiss\u00e3o de hidrog\u00e9nio, h\u00e9lio, carbono, azoto e sil\u00edcio. O ZTF (Zwicky Transient Facility) no Observat\u00f3rio de Palomar do Caltech, com o seu telesc\u00f3pio de 1,2 metros que examina todo o c\u00e9u norte de dois em dois dias, foi o primeiro a observar o evento.<\/p>\n\n\n\n

“Os eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s s\u00e3o muito promissores para iluminar a presen\u00e7a de buracos negros massivos que de outra forma n\u00e3o conseguir\u00edamos detetar”, disse Ryan Chornock, professor adjunto associado da Universidade da Calif\u00f3rnia em Berkeley e membro da equipa ZTF. “Os te\u00f3ricos previram que deve existir uma popula\u00e7\u00e3o de buracos negros massivos localizados longe dos centros das gal\u00e1xias, mas agora podemos usar os TDEs para os encontrar”.<\/p>\n\n\n\n

O surto estava aparentemente afastado do centro de uma brilhante gal\u00e1xia massiva, tal como catalogado pelo Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System), pelo SDSS (Sloan Digital Sky Survey) e pelo levantamento DESI-LIS (Dark Energy Spectroscopic Instrument-Legacy Imaging Survey). Para melhor determinar que n\u00e3o se encontrava no centro da gal\u00e1xia, a equipa de Yao utilizou o Observat\u00f3rio de raios X Chandra da NASA para confirmar que os raios X do local da explos\u00e3o tamb\u00e9m estavam deslocados.<\/p>\n\n\n\n

Foi necess\u00e1rio o poder de resolu\u00e7\u00e3o do Hubble para dissipar quaisquer incertezas. A sensibilidade do Hubble \u00e0 luz ultravioleta tamb\u00e9m lhe permite identificar a localiza\u00e7\u00e3o do TDE, que \u00e9 muito mais azul do que o resto da gal\u00e1xia.<\/p>\n\n\n

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Esta \u00e9 uma imagem combinada do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble e do Observat\u00f3rio de raios X Chandra de uma gal\u00e1xia distante que alberga a assinatura reveladora de um buraco negro supermassivo errante. Ambos os telesc\u00f3pios captaram um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s causado pelo buraco negro a ” “comer” uma estrela. Note que o brilhante ponto azulado est\u00e1 deslocado do centro difuso da gal\u00e1xia.
Cr\u00e9dito: ci\u00eancia – NASA, ESA, STScI, Yuhan Yao (UC Berkeley); processamento – Joseph DePasquale (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Origem desconhecida<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O buraco negro respons\u00e1vel pelo TDE est\u00e1 a vaguear o interior do bojo da gal\u00e1xia massiva. O buraco negro s\u00f3 se torna aparente a cada poucas dezenas de milhares de anos, quando “arrota” depois de capturar uma estrela, e depois volta a ficar calmo at\u00e9 aparecer a sua pr\u00f3xima refei\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Como \u00e9 que o buraco negro se desviou do centro? Estudos te\u00f3ricos anteriores mostraram que os buracos negros podem ser ejetados para fora do centro das gal\u00e1xias devido a intera\u00e7\u00f5es entre tr\u00eas corpos, em que o membro de menor massa \u00e9 expulso. Pode ser este o caso, dada a proximidade do buraco negro furtivo ao buraco negro central. “Se o buraco negro passou por uma intera\u00e7\u00e3o tripla com dois outros buracos negros no n\u00facleo da gal\u00e1xia, ainda pode permanecer ligado \u00e0 gal\u00e1xia, orbitando em torno da regi\u00e3o central”, disse Yao.<\/p>\n\n\n\n

Uma explica\u00e7\u00e3o alternativa \u00e9 que o buraco negro \u00e9 o remanescente sobrevivente de uma gal\u00e1xia mais pequena que se fundiu com a gal\u00e1xia hospedeira h\u00e1 mais de mil milh\u00f5es de anos. Se for esse o caso, o buraco negro poder\u00e1 eventualmente entrar em espiral e fundir-se com o buraco negro ativo central num futuro muito distante. Por isso, atualmente, os astr\u00f3nomos n\u00e3o sabem se est\u00e1 a chegar ou a partir.<\/p>\n\n\n\n

Erica Hammerstein, outra investigadora p\u00f3s-doutorada da Universidade da Calif\u00f3rnia em Berkeley, analisou as imagens do Hubble como parte do estudo, mas n\u00e3o encontrou qualquer evid\u00eancia de uma fus\u00e3o gal\u00e1ctica passada. Mas ela explicou: “J\u00e1 h\u00e1 boas evid\u00eancias de que as fus\u00f5es de gal\u00e1xias aumentam as taxas de TDEs, mas a presen\u00e7a de um segundo buraco negro na gal\u00e1xia hospedeira de AT2024tvd significa que, em algum momento no passado desta gal\u00e1xia, uma fus\u00e3o deve ter acontecido”.<\/p>\n\n\n\n

Especializados em diferentes tipos de luz, observat\u00f3rios como o Hubble e o Chandra trabalham em conjunto para identificar e compreender melhor acontecimentos ef\u00e9meros como este. Os futuros telesc\u00f3pios que tamb\u00e9m ser\u00e3o otimizados para captar eventos transientes como este incluem o Observat\u00f3rio Vera C. Rubin da NSF (National Science Foundation) e o Telesc\u00f3pio Espacial Nancy Grace Roman da NASA. Estes telesc\u00f3pios proporcionar\u00e3o mais oportunidades para acompanhar observa\u00e7\u00f5es do Hubble, de modo a determinar a localiza\u00e7\u00e3o exata de um evento transiente.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Chandra\/Harvard (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade da Calif\u00f3rnia em Berkeley (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

AT2024tvd:<\/strong>
Transient Name Server<\/a><\/p>\n\n\n\n

Evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Buraco negro supermassivo:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

NGA (N\u00facleo Gal\u00e1ctico Ativo):<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Telesc\u00f3pio Espacial Hubble:
<\/strong>Hubble, NASA<\/a> 
ESA<\/a>
STScI<\/a>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a>
Arquivo de Ci\u00eancias do eHST<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Observat\u00f3rio de raios X Chandra:<\/strong>
NASA<\/a>
Universidade de Harvard<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

VLA (Karl G. Jansky Very Large Array):<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
NRAO<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

ZTF (Zwicky Transient Facility):<\/strong>
Caltech<\/a>
ipac<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Observat\u00f3rio Palomar:<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00c0 espreita a 600 milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia, nas profundezas escuras entre as estrelas, encontra-se um monstro invis\u00edvel que engole qualquer estrela que se desloque na sua dire\u00e7\u00e3o. O buraco negro trai\u00e7oeiro revelou a sua presen\u00e7a num evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s (com a sigla inglesa “TDE”, “tidal disruption event”) recentemente identificado, em que uma estrela infeliz foi despeda\u00e7ada e engolida por uma espetacular explos\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":8007,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[151,60,16,1],"tags":[1910,192,1039,150,1473],"class_list":["post-8006","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-buracos-negros","category-galaxias","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-at2024tvd","tag-buraco-negro","tag-evento-de-perturbacao-de-mares","tag-hubble","tag-ngas"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8006","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8006"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8006\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8008,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8006\/revisions\/8008"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/8007"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8006"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8006"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8006"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}