Novo buraco negro em nossa galáxia

© NASA (ilustração da emissão de raios X em buraco negro)

O satélite Swift da NASA detectou recentemente uma crescente onda de alta energia de raios X de uma fonte na direção do centro da nossa galáxia, a Via Láctea. A explosão, produzida por uma rara nova de raio X, anunciou a presença de um até então desconhecido buraco negro de massa estelar.  Uma nova de raios X é um curta fonte de raios X que aparece de repente, atinge o seu pico de emissão em alguns dias e depois desaparece ao longo de um período de meses. A explosão ocorre quando uma torrente de gás armazenado, inesperadamente corre em direção a um dos objetos mais compactos conhecidos, uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.

O objeto foi nomeado Swift J1745-26 após identificação das coordenadas da sua posição no céu, a nova está localizada a poucos graus do centro de nossa galáxia em direção à constelação de Sagitário. Embora os astrônomos não sabem a sua distância precisa, eles acham que o objeto reside cerca de 20.000 a 30.000 anos-luz de distância, na região interior da galáxia. Observatórios terrestres detectaram emissões de infravermelho e rádio, mas espessas nuvens de poeira que obscurecem o objeto impediram a sua detecção, desde a captura do Swift J1745-26 em luz visível.

A nova apresentou pico em raios X de alta energia, acima de 10.000 eV (elétron-volts), ou vários milhares de vezes maior que a luz visível em 18 de setembro, quando atingiu uma intensidade equivalente ao da famosa Nebulosa do Caranguejo, uma remanescente de supernova que serve como um alvo de calibração de alta energia aos observatórios e é considerada uma das mais brilhantes fontes além do sistema solar. Na quarta-feira, o Swift J1745-26 foi 30 vezes mais brilhantes em raios X do que quando foi descoberto e ele continuou a brilhar.

O padrão observado é de uma nova de raios X onde o objeto central é um buraco negro. Uma vez que os raios X desaparecerem, será possível medir a sua massa e confirmar seu status buraco negro. O buraco negro tem de ser membro de um sistema binário de raios X de baixa massa (LMXB), que inclui uma estrela normal como o Sol. Um fluxo de gás flui da estrela normal e entra em um disco de armazenamento em torno do buraco negro. Na maioria dos LMXBs, o gás colapsa para dentro, esquenta enquanto se dirige para o interior do buraco negro, e produz um fluxo constante de raios X. Mas em certas condições, o fluxo estável dentro do disco depende da taxa de matéria que flui a partir da estrela companheira.

Cada explosão limpa o disco interno, e com pouca ou nenhuma matéria caindo em direção ao buraco negro, o sistema deixa de ser uma fonte brilhante de raios X. Décadas mais tarde, depois do gás estiver suficiente acumulado no disco externo, ele envia um dilúvio de gás em direção ao buraco negro, resultando em uma nova explosão de raios X. Esse fenômeno, chamado de ciclo limite térmico viscoso, ajuda os astrônomos explicarem as explosões transitórias em uma ampla gama de sistemas, a partir de discos protoplanetários ao redor de estrelas jovens até buracos negros supermassivos no coração de galáxias distantes.
Fonte: http://www.nasa.gov/mission_pages/swift/bursts/new-black-hole.html

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