STScI / NASA / ESA
Astrônomos descobriram vários objetos bizarros que escondem sua verdadeira identidade por trás de uma cortina de poeira no centro da nossa galáxia. Parecem nuvens de gás, mas se comportam como estrelas.
A equipe de cientistas, da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, descobriu estes misteriosos objetos a partir de 12 anos de dados extraídos do Observatório W. M. Keck, em Maunakea, no Havaí.
“Esses objetos estelares empoeirados compactos se movem extremamente depressa e estão próximos do buraco negro supermaciço da nossa galáxia. É fascinante vê-los se movimentar de ano para ano. Como chegaram lá? E o que vão se tornar? Devem ter uma história interessante para contar”, disse Anna Ciurlo, uma das principais pesquisadores do estudo, no encontro da American Astronomical Society, em Denver.
Os cientistas fizeram a descoberta ao obter medidas espectroscópicas da dinâmica do gás no centro da Via Láctea, através do Keck Observatory’s OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph (OSIRIS).
“Começamos esse projeto pensando que, se observássemos cuidadosamente a complicada estrutura de gás e poeira perto do buraco negro supermaciço, poderíamos detectar algumas mudanças sutis na sua forma e velocidade”, disse Randy Campbell, chefe de operações científicas do Observatório Keck.
“Foi bastante surpreendente detectar vários objetos que possuem movimentos e características muito distintos que os colocam na classe de objetos-G, ou objetos estelares empoeirados”, acrescenta.
Os astrônomos identificaram objetos-G pela primeira vez na Via Láctea em 2004. Inicialmente, pensaram que se tratavam de nuvens de gás, até notarem que os objetos se aproximavam bastante do buraco negro supermaciço no centro da nossa galáxia, mas sobreviviam à sua atração gravitacional. Se fossem apenas nuvens de gás, teriam sido destruídas pela mesma gravidade.
A atual visão que os cientistas têm dos objetos-G é que são estrelas “inchadas”, ou seja, estrelas que se tornaram tão grandes que as forças de maré exercidas pelo buraco negro podem puxar a matéria de suas atmosferas quando se aproximam o bastante dele, mas seus núcleos possuem massa suficiente para que permaneçam intactas.
Estrelas “inchadas”
Mas, afinal, por que essas estrelas são tão grandes? Parece que muita energia foi despejada nos objetos-G, fazendo-os inchar e crescer mais do que as típicas estrelas.
Esses objetos podem ser o resultado de fusões estelares: duas estrelas que orbitam uma à outra, conhecidas como binárias, que colidem devido à influência gravitacional do buraco negro gigante nas proximidades. O objeto combinado que resulta dessa fusão poderia explicar de onde vem o excesso de energia.
“No rescaldo da tal fusão, o único objeto resultante seria ‘inchado’, ou distendido, por um longo período de tempo, talvez 1 milhão de anos, antes de se estabelecer e parecer uma estrela de tamanho normal”, sugere Mark Morris, outro astrônomo da Universidade da Califórnia.
Se esses objetos são, de fato, sistemas estelares binários que foram levados a se fundir através da sua interação com o buraco negro supermaciço central, isso pode fornecer detalhes interessantes aos cientistas sobre um processo que pode ser responsável pelas recentes fusões de buracos negros estelares detectadas através de ondas gravitacionais.
O que torna os objetos-G incomuns é justamente o “inchaço”. É raro uma estrela ser encoberta por uma camada de poeira e gás tão espessa que os astrônomos não conseguem ver diretamente.
Para detectá-los, precisaram de uma ferramenta desenvolvida por Campbell, chamada de OSIRIS-Volume Display (OsrsVol), que permitiu isolar esses objetos da emissão de fundo e analisarem os dados espectrais em três dimensões: duas espaciais e uma de comprimento de onda que forneceu informações de velocidade.
Depois da descoberta do primeiro objeto-G, batizado de G1, em 2004, os astrônomos encontraram o G2 em 2012. Agora, as novas análises sugerem aqueles que podem ser os objetos G3, G4 e G5, porque partilham as mesmas características físicas que os dois primeiros observados anteriormente.
A equipe vai continuar seguindo o tamanho e a forma das órbitas desses objetos-G, o que pode fornecer pistas importantes sobre como se formaram.
Será dada atenção especial a estes objetos quando se aproximarem ainda mais do buraco negro supermaciço. Isso permitirá que os cientistas observem melhor seus comportamentos para ver se permanecem intactos, assim como o G1 e G2. Só então poderão revelar sua verdadeira natureza.
“Teremos que esperar algumas décadas para que isso aconteça; cerca de 20 anos para o G3 e ainda mais décadas para o G4 e o G5″, explicou Morris.
“Compreender objetos-G pode nos ensinar muito sobre o fascinante e ainda misterioso ambiente do centro galático. Há tantas coisas para acontecer que cada processo localizado pode ajudar a explicar como esse ambiente extremo e exótico funciona”, completou Ciurlo.
