Cientistas detectaram o maior buraco negro estelar descoberto até hoje, com uma massa 20 vezes maior que o Sol, localizado na galáxia NGC 300 a 6 milhões de anos-luz da Terra. O buraco negro orbita uma estrela Wolf-Rayet a cada 32 horas, arrancando matéria dela. A descoberta sugere uma ligação entre a massa dos buracos negros e a química das galáxias.

1. Cientistas detectam maior buraco negro descoberto até hoje
2010-01-29
Este buraco negro encontra-se numa galáxia
espiral chamada NGC 300, situada a seis milhões anos-
luz de distância. “Este é o buraco negro estelar mais
distante descoberto até hoje para o qual foi possível
calcular a massa. É também o primeiro que observamos
fora da nossa vizinhança galáctica, o Grupo Local", diz
Paul Crowther, professor de Astrofísica na
Universidade de Sheffield e primeiro autor do artigo.
O buraco negro tem uma “companheira”, uma
estrela Wolf-Rayet, também com uma massa 20 vezes
superior à do Sol. As estrelas Wolf-Rayet encontram-
se no final das suas vidas e expelem a maior parte das suas camadas exteriores para o meio
interestelar antes de explodirem sob a forma de supernovas, altura em que os seus núcleos implodem
dando origem a buracos negros.
As novas observações obtidas pelo instrumento FORS2, montado no Very Large Telescope do
ESO, mostram que o buraco negro e a estrela Wolf-Rayet dançam em volta um do outro com uma
periocidade de 32 horas. Os astrónomos descobriram igualmente que o buraco negro se encontra a
arrancar matéria da estrela à medida que os dois objectos orbitam em torno um do outro. “São
realmente um 'casal muito íntimo'”, refere o colaborador Robin Barnard, acrescentando que ainda não
se sabe como surgiu esta ligação.
Relação entre massa do buraco negro e a química galáctica· Apenas um outro sistema deste tipo foi
previamente observado. No entanto, sistemas que comportem um buraco negro e uma estrela
companheira não são desconhecidos dos astrónomos. Baseados nestes sistemas, os astrónomos
deduziram uma ligação entre a massa do buraco negro e a química galáctica.
“Observámos que a maioria dos buracos negros tende a ser descoberta em galáxias pequenas
que contêm menos elementos químicos „pesados‟ [elementos mais pesados que o hélio] ”, observa
Crowther , acrescentando que “galáxias maiores e mais ricas nestes elementos pesados, tais como a
Via Láctea, apenas conseguem produzir buracos negros de menor massa.”Os astrónomos acreditam que
uma maior concentração de elementos químicos pesados influencia a evolução das estrelas,
aumentando a quantidade de matéria expelida, o que resulta num buraco negro mais pequeno quando o
resto finalmente colapsa.
Daqui a menos de um milhão de anos será a estrela Wolf-Rayet que explodirá como uma
supernova, dando origem a um buraco negro. “Se o sistema sobreviver a esta segunda explosão, dar-
se-á a fusão dos dois buracos negros, processo que libertará enormes quantidades de energia sob a
forma de ondas gravitacionais”, explica.
No entanto, demorará ainda alguns milhares de milhões de anos até que a fusão esteja completa.
“O nosso estudo mostra que tais sistemas poderão existir e que os que já evoluíram para um buraco
negro binário poderão ser detectados por sondas de ondas gravitacionais, tais como as LIGO ou
Virgo”, conclui Crowther.
Este trabalho foi apresentado num artigo que será publicado na revista da especialidade
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Helena Gomes nº13 8ºC
http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=39178&op=all