Astrônomos explicam massiva explosão de raios X gerada pelo buraco negro central da Via Láctea observada pelo Chandra

Astrônomos detectaram uma mega explosão de raios-X do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea com o Observatório Chandra da NASA. Este evento foi 400 vezes mais brilhante do que a emissão normal de raios-X do buraco negro central galáctico. Créditos: NASA/CXC/Amherst College/D. Haggard et al.

Astrônomos observaram a maior explosão de raios-X já detectada a partir do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea. Este evento, medido pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA, levanta questões sobre o comportamento deste buraco negro supermassivo e seu ambiente vizinho.

O buraco negro supermassivo no centro da nossa Galáxia, denominado de Sagitário A*, ou Sgr A*, tem uma massa estimada em cerca de 4,5 milhões de vezes a massa do nosso Sol.

Os astrônomos fizeram esta inesperada descoberta enquanto usavam o Chandra para examinar como Sgr A* reagiria a presença de uma nuvem próxima de gás chamada de G2.

Daryl Haggard, de Amherst College, no estado americano de Massachusetts, afirmou:

Infelizmente, a nuvem de gás G2 não produziu os ‘fogos-de-artifício’ que esperávamos quando chegou perto de Sgr A*. Entretanto, a natureza muitas vezes tem nos reservado surpresas e vimos algo realmente emocionante.

No dia 14 de setembro de 2013, Haggard e a sua equipe detectaram uma explosão de raios-X, oriunda de Sgr A*, 400 vezes mais brilhante do que o habitual. Esta “mega explosão” foi quase três vezes mais brilhante que a anterior detentora do recorde [de Sgr A*] no início de 2012. Depois que Sgr A* se acalmou, o Chandra observou outra enorme erupção de raios-X 200 vezes mais brilhante do que o habitual no dia 20 de outubro de 2014.

Os astrônomos estimaram que G2 esteve o mais próximo possível do buraco negro entre maio e junho de 2014, a uma distância de 24 bilhões de quilômetros. A erupção observada pelo Chandra em setembro de 2013 estava cerca de 100 vezes mais perto do buraco negro, o que torna o evento provavelmente não relacionado com diretamente com a nuvem G2 [ Leia: ESO: depois de um longo jejum cósmico o buraco negro supermassivo no centro de nossa galáxia vai se alimentar ].

Os cientistas têm duas teorias principais para explicar a erupção de raios-X em Srg A* nesta forma extrema.

A primeira teoria é que um massivo asteroide chegou muito perto do buraco negro supermassivo e foi dilacerado pela sua gravidade. Os detritos desta perturbação de marés ficaram muito quentes e produziram raios-X antes de desaparecerem para sempre pela fronteira de não retorno, ou horizonte de eventos, do buraco negro.

Fred Baganoff, coautor, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts em Cambridge, EUA, explicou:

Se foi um asteroide destroçado pelo buraco negro, provavelmente este corpo teria orbitado ao redor de Srg A* durante um par de horas, como a água que circula um ralo, antes de cair. Este tempo equivale a duração da maior erupção de raios-X, por isso é uma pista sugestiva a considerar.

Se esta hipótese estiver correta, isto significa que os astrônomos podem ter encontrado evidências da maior erupção de raios-X já provocada por um asteroide, depois de ser dilacerado por Sgr A*.

A segunda teoria é que as linhas do campo magnético dentro do gás que flui em direção a Sgr A* podem ter ficado “apertadas” e emaranhadas. Estas linhas de campo podem, ocasionalmente, reconfigurar-se e produzir uma explosão brilhante de raios-X. Estas erupções magnéticas tem sido observados no Sol e as erupções de Sgr A* têm padrões semelhantes de intensidade.

Gabriele Ponti, Instituto Max Planck para Astrofísica em Garching, na Alemanha, declarou:

Afinal, ainda não se sabe exatamente o que provocou e provoca estas explosões gigantes de Sgr A*. Estes eventos raros e extremos nos fornecem uma oportunidade única de usar um simples fio de matéria em queda para compreender a física de um dos objetos mais bizarros da nossa Galáxia.

Além das explosões gigantes mencionadas acima, a campanha de observação de G2 com o Chandra também recolheu dados sobre o magnetar, uma estrela de nêutrons com um forte campo magnético, localizado perto de Sgr A*. Este magnetar está atravessando um período longo de erupções de raios-X e os dados do Chandra estão permitindo aos astrônomos compreender melhor este objeto incomum.

Os resultados foram apresentados no 225º encontro da Sociedade Astronômica Americana (SAA), realizado em Seattle.

Fontes

Phys.Org: Chandra detects record-breaking outburst from Milky Way’s black hole

NASA: NASA’s Chandra Detects Record-Breaking Outburst from Milky Way’s Black Hole

._._.