{"id":8208,"date":"2025-07-29T06:16:16","date_gmt":"2025-07-29T05:16:16","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=8208"},"modified":"2025-07-29T06:16:18","modified_gmt":"2025-07-29T05:16:18","slug":"hubble-e-chandra-detetam-tipo-raro-de-buraco-negro-a-devorar-uma-estrela","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/07\/29\/hubble-e-chandra-detetam-tipo-raro-de-buraco-negro-a-devorar-uma-estrela\/","title":{"rendered":"Hubble e Chandra detetam tipo raro de buraco negro a devorar uma estrela"},"content":{"rendered":"
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Imagem, obtida pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble, de um par de gal\u00e1xias: NGC 6099 (em baixo \u00e0 esquerda) e NGC 6098 (em cima, para a direita do centro). A mancha roxa representa a emiss\u00e3o de raios X de um enxame estelar compacto. Os raios X s\u00e3o produzidos por um buraco negro de massa interm\u00e9dia que est\u00e1 a destruir uma estrela. Ver aqui a imagem sem a inser\u00e7\u00e3o<\/a>.
Cr\u00e9dito: ci\u00eancia – NASA, ESA, CXC, Yi-Chi Chang (Universidade Nacional Tsing Hua); processamento de imagem – Joseph DePasquale (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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O Telesc\u00f3pio Espacial Hubble e o Observat\u00f3rio de raios X Chandra uniram-se para identificar um novo poss\u00edvel exemplo de uma classe rara de buracos negros. Com o nome NGC 6099 HLX-1, esta fonte brilhante de raios X parece residir num enxame estelar compacto situado numa gal\u00e1xia el\u00edptica gigante.<\/p>\n\n\n\n

Apenas alguns anos ap\u00f3s o seu lan\u00e7amento em 1990, o Hubble descobriu que as gal\u00e1xias em todo o Universo podem albergar buracos negros supermassivos nos seus centros, contendo milh\u00f5es ou milhares de milh\u00f5es de vezes a massa do nosso Sol. Al\u00e9m disso, as gal\u00e1xias tamb\u00e9m cont\u00eam milh\u00f5es de pequenos buracos negros com menos de 100 vezes a massa do Sol. Estes formam-se quando estrelas massivas chegam ao fim das suas vidas.<\/p>\n\n\n\n

Muito mais elusivos s\u00e3o os buracos negros de massa interm\u00e9dia, contendo algumas centenas a algumas centenas de milhares de vezes a massa do nosso Sol. Esta categoria de buracos negros, nem muito grandes nem muito pequenos, \u00e9 muitas vezes invis\u00edvel porque n\u00e3o devoram tanto g\u00e1s e estrelas como os supermassivos, que emitem radia\u00e7\u00e3o poderosa. Para os encontrarmos, os buracos negros de massa interm\u00e9dia precisam ser capturados a alimentarem-se. Quando ocasionalmente devoram uma infeliz estrela passageira – no que os astr\u00f3nomos chamam de evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s -, emitem uma grande quantidade de radia\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

O mais recente e prov\u00e1vel buraco negro de massa interm\u00e9dia, apanhado a alimentar-se, est\u00e1 localizado nos arredores da gal\u00e1xia NGC 6099, a aproximadamente 40.000 anos-luz do centro da gal\u00e1xia, conforme descrito num novo estudo publicado na revista The Astrophysical Journal. A gal\u00e1xia est\u00e1 localizada a cerca de 450 milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia, na dire\u00e7\u00e3o da constela\u00e7\u00e3o de H\u00e9rcules.<\/p>\n\n\n\n

Os astr\u00f3nomos viram pela primeira vez uma fonte invulgar de raios X numa imagem captada pelo Chandra em 2009. Em seguida, acompanharam a sua evolu\u00e7\u00e3o com o observat\u00f3rio espacial XMM-Newton da ESA.<\/p>\n\n\n\n

“Fontes de raios X com luminosidade t\u00e3o extrema s\u00e3o raras fora dos n\u00facleos gal\u00e1cticos e podem servir como uma sonda fundamental para identificar buracos negros elusivos de massa interm\u00e9dia. Representam um elo crucial que faltava na evolu\u00e7\u00e3o dos buracos negros entre os de massa estelar e os supermassivos”, afirmou a autora principal Yi-Chi Chang, da Universidade Nacional Tsing Hua, em Hsinchu, Taiwan.<\/p>\n\n\n\n

A emiss\u00e3o de raios X proveniente de NGC 6099 HLX-1 tem uma temperatura de 3 milh\u00f5es Kelvin, consistente com um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s. O Hubble encontrou evid\u00eancias de um pequeno enxame de estrelas em torno do buraco negro. Esse enxame daria ao buraco negro muito que devorar, porque as estrelas est\u00e3o t\u00e3o pr\u00f3ximas umas das outras que apenas alguns meses-luz de dist\u00e2ncia as separa (cerca de 800 mil milh\u00f5es de quil\u00f3metros).<\/p>\n\n\n\n

O suspeito buraco negro de massa interm\u00e9dia atingiu o brilho m\u00e1ximo em 2012 e depois continuou a diminuir at\u00e9 2023. As observa\u00e7\u00f5es \u00f3ticas e de raios X durante esse per\u00edodo n\u00e3o se sobrep\u00f5em, o que complica a interpreta\u00e7\u00e3o. O buraco negro pode ter dilacerado uma estrela capturada, criando um disco de plasma que exibe variabilidade, ou pode ter formado um disco que cintila \u00e0 medida que o g\u00e1s cai em dire\u00e7\u00e3o ao buraco negro.<\/p>\n\n\n\n

“Se o buraco negro de massa interm\u00e9dia est\u00e1 a devorar uma estrela, quanto tempo leva para engolir o seu g\u00e1s? Em 2009, HLX-1 era razoavelmente brilhante. Em 2012, ficou cerca de 100 vezes mais brilhante. E depois diminuiu novamente”, disse o coautor do estudo Roberto Soria, do INAF (Italian National Institute for Astrophysics). “Portanto, agora precisamos de esperar para ver se est\u00e1 a brilhar v\u00e1rias vezes, ou se houve um in\u00edcio, um pico e se agora vai diminuir at\u00e9 desaparecer”.<\/p>\n\n\n\n

O buraco negro de massa interm\u00e9dia est\u00e1 localizado nos arredores da gal\u00e1xia hospedeira, NGC 6099, a cerca de 40.000 anos-luz do centro da gal\u00e1xia. Presume-se que exista um buraco negro supermassivo no n\u00facleo da gal\u00e1xia, que atualmente est\u00e1 inativo e n\u00e3o est\u00e1 a devorar nenhuma estrela.<\/p>\n\n\n\n

Blocos de constru\u00e7\u00e3o dos buracos negros<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A equipa enfatiza que fazer um levantamento dos buracos negros de massa interm\u00e9dia pode revelar como os maiores buracos negros supermassivos se formam. Existem duas teorias alternativas. Uma \u00e9 que os buracos negros de massa interm\u00e9dia s\u00e3o as sementes da forma\u00e7\u00e3o de buracos negros ainda maiores, ao se fundirem, j\u00e1 que as grandes gal\u00e1xias crescem ao absorver gal\u00e1xias mais pequenas. O buraco negro no centro de uma gal\u00e1xia tamb\u00e9m cresce durante essas fus\u00f5es. As observa\u00e7\u00f5es do Hubble revelaram uma rela\u00e7\u00e3o proporcional: quanto mais massiva a gal\u00e1xia, maior o buraco negro. O quadro emergente com esta nova descoberta \u00e9 que as gal\u00e1xias podem ter “buracos negros de massa interm\u00e9dia sat\u00e9lites” que orbitam no halo de uma gal\u00e1xia, mas nem sempre caem para o centro.<\/p>\n\n\n\n

Outra teoria \u00e9 que as nuvens de g\u00e1s no meio dos halos de mat\u00e9ria escura no in\u00edcio do Universo n\u00e3o formam estrelas primeiro, mas simplesmente colapsam diretamente num buraco negro supermassivo. A descoberta do Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA, de buracos negros muito distantes que s\u00e3o desproporcionalmente mais massivos em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 sua gal\u00e1xia hospedeira, tende a apoiar esta ideia.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, pode haver um vi\u00e9s observacional no que toca \u00e0 dete\u00e7\u00e3o de buracos negros extremamente massivos no Universo distante, porque os de tamanho menor s\u00e3o demasiado fracos para serem vistos. Na realidade, pode haver mais variedade na forma como o nosso Universo din\u00e2mico constr\u00f3i buracos negros. Os buracos negros supermassivos que colapsam dentro de halos de mat\u00e9ria escura podem simplesmente crescer de uma forma diferente daqueles que vivem em gal\u00e1xias an\u00e3s, onde a acre\u00e7\u00e3o dos buracos negros pode ser o mecanismo preferido de crescimento.<\/p>\n\n\n\n

“Portanto, se tivermos sorte, vamos encontrar mais buracos negros flutuantes que de repente se tornam brilhantes em raios X devido a um evento de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s. Se pudermos fazer um estudo estat\u00edstico, isso dir-nos-\u00e1 quantos destes buracos negros de massa interm\u00e9dia existem, com que frequ\u00eancia perturbam uma estrela, como as gal\u00e1xias maiores cresceram a partir de gal\u00e1xias mais pequenas”, disse Soria.<\/p>\n\n\n\n

O desafio \u00e9 que o Chandra e o XMM-Newton observam apenas uma pequena fra\u00e7\u00e3o do c\u00e9u, por isso n\u00e3o encontram frequentemente novos eventos de perturba\u00e7\u00e3o de mar\u00e9s nos quais os buracos negros consomem estrelas. O Observat\u00f3rio Vera C. Rubin, no Chile, um telesc\u00f3pio de observa\u00e7\u00e3o de todo o c\u00e9u, pode detetar esses eventos no vis\u00edvel a centenas de milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia. Observa\u00e7\u00f5es de acompanhamento com o Hubble e com o Webb podem revelar o enxame de estrelas em torno do buraco negro.<\/p>\n\n\n\n

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