Astrônomos descobrem estrela que sobreviveu depois de ser engolida por um buraco-negro

O nosso universo é extremamente grande e esconde diversas coisas que ainda não foram observadas por estudiosos. Planetas, estrelas, cometas e buracos negros são algumas das coisas que mais chamam a atenção. Um buraco negro, para quem não sabe, é uma região do espaço-tempo. Nesse lugar, o campo gravitacional é bastante intenso e nenhuma partícula ou radiação eletromagnética pode escapar.

Quando uma estrela resolve se aventurar um pouco perto demais de um buraco negro já sabemos o que acontece.  As forças intensas destroem a estrela no que é chamado  de “evento de interrupção das marés”. Quando isso acontece, eles emitem explosões de raios-x que são gerados pelo aquecimento do material a temperaturas muito intensas.

Isso é o normal de acontecer. O que é fora do comum é que essas explosões de raios-x aconteçam em uma regularidade de relógio. Esse comportamento foi observado em 2019 em um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia a 250 milhões de anos-luz de nós. As explosões de raio-x aconteciam a cada nove horas.

Evento

O astrônomo Andrew King, da Universidade de Leicester, no Reino Unido, fez um estudo detalhado e identificou uma potencial causa. Uma estrela morta que passou por um buraco negro e ficou presa em uma órbita elíptica de nove hora em volta dele. E a cada passagem perto, o buraco negro absorvia mais do material da estrela.

“Esta anã branca está presa em uma órbita elíptica perto do buraco negro, orbitando a cada nove horas. Em sua abordagem mais próxima, cerca de 15 vezes o raio do horizonte de eventos do buraco negro, o gás é puxado da estrela para um disco de acreção ao redor do buraco negro, liberando raios-x, que as duas espaçonaves estão detectando”, explicou King, em abril de 2020.

Esse buraco negro em questão é o núcleo de uma galáxia chamada GSN 069. Em comparação a outros buracos negros supermassivos ele é bem leve, tendo somente 400 mil vezes a massa do sol. Mesmo assim, ele está ativo e rodeado por um disco quente de material de acreção. Ele alimenta e faz o buraco negro crescer.

Segundo o modelo de King, esse buraco negro estava somente saindo, fazendo sua acreção ativa quando a estrela gigante  vermelha começou a vagar um pouco mais perto.

Dessa forma, o buraco negro eliminou a estrela das suas camadas externas e acelerou sua evolução para uma anã branca. No entanto, ao invés de continuar em sua jornada, a anã branca foi capturada em órbita em volta do buraco negro e continuou a se alimentar dele.

Estrela

Se baseando na magnitude das erupções de raios-X, e o que se sabe a respeito dessas erupções, King conseguiu restringir a massa da estrela. De acordo com os cálculos deles, a anã branca tem aproximadamente 0,21 vezes a massa do sol.

Por mais que ela esteja na extremidade mais leve da escala, é uma massa bem padrão para uma anã branca. E assumindo que a estrela é uma anã branca também pode-se dizer que ela é rica em hélio, porque ela ficou muito tempo sem hidrogênio.

“É notável pensar que a órbita, a massa e a composição de uma pequena estrela a 250 milhões de anos-luz de distância possam ser inferidas”, disse.

Com esses parâmetros, King também previu que a órbita da estrela oscila ligeiramente parecido com um peão perdendo a velocidade. Essa oscilação deve se repetir a cada dois dias ou mais.

Esse poderia ser um mecanismo pelo qual os buracos negros crescem mais e mais, de forma massiva, com o tempo. Contudo, ainda é preciso mais estudo desses sistemas para confirmar isso.