Buracos Negros Vistos a Devorar Estrelas Extremamente Rápido

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Estamos habituados a pensar nos buracos negros como buracos de drenagem, que absorvem todo o material que os rodeia, mas o seu apetite na verdade por vezes faz com que cuspam aquilo que estavam a tentar comer. Muito raramente o vimos tão rápido como aqui, no entanto.

Numa descoberta publicada na Nature, dois buracos negros com massa estelar (com o tamanho de estrelas) foram observados a devorar as suas estrelas companheiras tão depressa que o processo expeliu algum do material para longe do buraco negro a cerca de um quarto da velocidade da luz. Apesar de fortes fluxos de saída terem já sido observados em buracos negros super-massivos, isto nunca foi observado em objectos com massa estelar como estes.

A descoberta foi possível graças ao observatório espacial XMM-Newton da Agência Espacial Europeia (ESA), que estuda os raios-X no céu. Os dois buracos negros são significativamente mais brilhantes do que outros objectos emissores de raios-X e, por essa razão, ganharam a alcunha de fontes raio-X ultra-luminosas.

Os raios-X são produzidos quando o material cai dentro dos buracos negros. Devido a esta fricção, esta material é aquecido e começa a emitir bastante luz, incluindo bastantes raios-X. Para os buracos negros NGC 1313 X-1 e NGC 5408 X-1, que estão a respectivamente 12 e 15 milhões de anos-luz de nós, a pressão da radiação do gás quente gera os ventos de altas velocidade observados.

“Esta é a primeira vez em que vemos ventos a saírem de fontes raio-X ultra-luminosas”, disse o Dr. Ciro Pinto do Instituto de Astronomia de Cambridge, o principal autor do documento, numa declaração. “E a grande velocidade destes fluxos de saída diz-nos algo acerca da natureza dos objectos compactos destas fontes, que estão freneticamente a devorar matéria”.

Mas o apetite destes buracos negros é misterioso, porque parece ser uma violação da física clássica. A pressão da radiação, que o gás tem de suportar devido a estar tão quente deveria superar a gravidade que a atrai para os buracos negros, o que significava que não séria engolida, mas não neste caso, indicando que estes buracos negros poderão ser maiores do que o considerado.

Buracos negros com maior massa e mais raros, como os que produziram a onde gravitacional detectada pelo LIGO, poderão ser responsáveis, e mesmo estrelas de neutrões altamente magnetizadas poderão produzir uma assinatura raio-X similar no céu.

A equipa ainda está a estudar o arquivo XMM-Newton na esperança de descobrir mais exemplares deste tipo de objectos, e eles estão a planear futuras observações de acompanhamentos das fontes com telescópios rádio e ópticos.

“Com uma maior gama de fontes e observações de diferentes comprimentos de onde, nós esperamos finalmente entender a natureza física destes poderosos, peculiares objectos”, disse Pinto.

[IFLScience]

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