Estudo internacional sugere existência de buraco negro na espada de Orionte

Imagem da Nebulosa de Orionte com o enxame estelar no seu centro. O possível buraco negro poderá residir algures entre as quatro estrelas brilhantes que marcam o centro do enxame. Estas estrelas formam o famoso Trapézio da Nebulosa de Orionte.Crédito: NASA/ESA/Telescópio Hubble

Uma equipe internacional de astrofísicos lançou luz sobre o mistério de longa data da força por trás de um aglomerado de estrelas indisciplinadas e rápidas localizadas na famosa espada de Orionte. Usando modelos informáticos sofisticados, a equipe descobriu que estas estrelas velozes, visíveis no céu nocturno e conhecidas como o Enxame da Nebulosa de Orionte, são potencialmente mantidas juntas graças à poderosa atracção gravitacional de um buraco negro com até 200 vezes a massa do Sol.

Formado há um ou dois milhões de anos atrás, o enxame da Nebulosa de Orionte tem sido conhecido pelas suas propriedades estranhas. As estrelas no enxame movem-se a uma velocidade rápida, como se o todo o enxame estivesse desfazendo-se. Em comparação com o número de estrelas de baixa-massa que podem ser vistas no enxame, o número de estrelas de grande massa é muito baixo e são particularmente velozes.

"Estas propriedades têm sido um enigma para os astrónomos, dado todo o conhecimento que têm sobre como as estrelas são formadas e distribuídas," afirma Dr. Baumgardt, da Escola de Matemática e Física da Universidade de Queensland, na Austrália. Baumgardt é co-autor do estudo recentemente publicado na revista The Astrophysical Journal. A equipa criou um modelo de computador do enxame da Nebulosa de Orionte representando uma nuvem de gás interestelar e contendo a combinação certa de estrelas leves e pesadas. Os cientistas então passaram a calcular o movimento dessas estrelas no sistema.

Duas imagens do Trapézio na Nebulosa de Orionte, obtidas pelo Hubble. A da esquerda é uma imagem no visível e mostra algumas estrelas por entre o gás e poeira. A da direita é uma imagem infravermelha que penetra as nuvens e revela um enxame de estrelas.Crédito: Visível - NASA, C. R. O'Dell e S.K. Wong; Infravermelho - NASA, K.L. Luhman e G. Schneider, E. Young, H. Rieke, A. Cotera, H. Chen, M. Rieke, R. Thompson

"No nosso modelo, tivemos que inventar um novo método de lidar com o gás e com o modo como é conduzido para fora do enxame pelas estrelas de elevada massa," afirma o autor principal do estudo, Dr. Ladislav Subr, da Universidade Charles em Praga. Baumgardt disse que tais modelos do enxame foram um desafio de modelar devido ao grande número de cálculos necessários.

As análises mostraram que, à medida que o gás estava sendo conduzido para fora, o enxame começou a expandir-se, o que explica o porquê da maioria das estrelas se mover rapidamente. Muitas das estrelas massivas foram expelidas para fora do enxame, enquanto algumas foram levadas para o centro do grupo e colidiram aí com a estrela mais massiva. A partir de um determinado momento, esta estrela de grande massa tornou-se instável e implodiu num buraco negro, com uma massa cerca de 200 vezes maior que a do Sol.

"O nosso cenário explica muito bem virtualmente todas as propriedades observadas no enxame da Nebulosa de Orionte, ou seja, o seu baixo número de estrelas de grande massa, e as suas velozes estrelas centrais, e sugere que as estrelas massivas perto do centro deste enxame estão ligadas por um buraco negro," afirma Subr. A equipa disse que a descoberta tem implicações dramáticas para a nossa compreensão de como as estrelas massivas se formam e como tais aglomerados estelares ricos saem dos seus casulos gasosos. "A existência de um buraco negro massivo 'à nossa porta' seria uma mudança dramática para os intensos estudos desses objectos enigmáticos," afirma Pavel Kroupa, professor da Universidade de Bona na Alemanha.

Fonte: http://www.ccvalg.pt/astronomia/