Astrônomos podem ter encontrado o buraco negro de “Interestelar”

ESO, ESA/Hubble, M. Kornmesser

Ilustração que mostra uma estrela de baixa-massa a ser engolida por um buraco negro super-massivo.

Ilustração que mostra uma estrela de baixa-massa a ser engolida por um buraco negro super-massivo.

O que os cientistas achavam que era a supernova mais brilhante já vista acabou se revelando algo totalmente diferente.

Em 2015, o All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN) detectou um evento, que foi nomeado ASASSN-15lh.

Esse evento foi categorizado como uma supernova superluminosa, a explosão de uma estrela extremamente maciça no final de sua vida. Seu pico era 20 vezes mais brilhante do que a luz de toda a Via Láctea.

No entanto, agora, uma equipe internacional liderada por Giorgos Leloudas, do Instituto Weizmann de Ciências de Israel, e do Centro de Cosmologia Negra da Dinamarca, fez observações adicionais da galáxia distante, a cerca de 4 bilhões de anos-luz da Terra, onde a explosão ocorreu, e propôs uma nova explicação para este evento extraordinário.

Os resultados do estudo da equipe de pesquisadores foram apresentados em um artigo científico publicado na revista Nature Astronomy.

Os dados conflitantes

“Nós observamos a fonte durante 10 meses após o evento e concluímos que é improvável que seja uma supernova extraordinariamente brilhante. Nossos resultados indicam que o evento foi provavelmente causado por um buraco negro supermassivo girando rapidamente, conforme destruiu uma estrela de massa baixa”, explica Leloudas.

Nesse cenário, as forças gravitacionais extremas de um buraco negro supermassivo, localizado no centro da galáxia hospedeira, rasgaram uma estrela parecida com o sol que vagou muito perto – um evento conhecido como “ruptura de maré”, algo até agora observado apenas cerca de 10 vezes.

No processo, a estrela foi “espaguetificada” e o calor gerado levou a uma explosão de luz. Isso deu ao evento a aparência de uma explosão de supernova, mesmo que a estrela não se tornaria uma supernova por conta própria, já que não tinha massa suficiente.

A equipe baseou suas novas conclusões em observações de uma seleção de telescópios, tanto no solo como no espaço, entre eles o Telescópio Muito Grande do Observatório Paranal, o Telescópio de Nova Tecnologia do Observatório La Silla e o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA.

Mais evidências

Os dados revelaram que o evento passou por três fases distintas ao longo dos 10 meses de observações de acompanhamento. Isso se assemelha mais ao que é esperado de uma ruptura de maré do que uma supernova superluminosa.

Um novo brilho observado na luz ultravioleta, bem como um aumento de temperatura, reduz ainda mais a probabilidade de um evento de supernova.

Além disso, a localização do evento – uma galáxia vermelha, maciça e passiva – não é o lar habitual de uma explosão de supernova superluminosa, que ocorre normalmente em galáxias anãs azuis, formadoras de estrelas.

Buraco negro de Kerr

Embora seja muito improvável que o evento seja uma supernova, um evento clássico de ruptura de maré também não é uma explicação adequada.

“O evento de ruptura de maré que propomos não pode ser explicado por um buraco negro supermassivo não giratório, de forma que ASASSN-15lh deve ser um evento de ruptura de maré decorrente de um tipo muito particular de buraco negro”, fala o membro da equipe Nicholas Stone, da Universidade de Columbia, nos EUA.

A massa da galáxia hospedeira implica que o buraco negro supermassivo em seu centro tem pelo menos 100 milhões de vezes a massa do sol. Um buraco negro desse tamanho seria normalmente incapaz de arrebatar estrelas fora de seu horizonte de eventos – o limite dentro do qual nada é capaz de escapar à sua atração gravitacional.

No entanto, se o buraco negro for de um tipo particular que gira rapidamente – chamado de buraco negro de Kerr ou buraco negro em rotação -, a situação muda e esse limite já não se aplica.

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