Estudo sugere a existência dos buracos negros mais próximos da Terra no aglomerado de estrelas Hyades

Um artigo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society sugere a existência de vários buracos negros no aglomerado das Híades – o aglomerado aberto mais próximo do nosso sistema solar – o que os tornaria os buracos negros mais próximos da Terra já detectados.

Crédito: José Mtanous 

O estudo resulta de uma colaboração entre um grupo de cientistas liderado por Stefano Torniamenti, da Universidade de Pádua (Itália), com a significativa participação de Mark Gieles, professor do ICREA na Faculdade de Física, do Instituto de Ciências do Cosmos da Universidade de Barcelona (ICCUB) e do Instituto de Estudos Espaciais da Catalunha (IEEC), e Friedrich Anders (ICCUB-IEEC). Especificamente, a constatação ocorreu durante uma estadia de pesquisa do especialista Stefano Torniamenti no ICCUB, uma das unidades de pesquisa que compõem o IEEC.

Buracos negros no aglomerado de estrelas Hyades?

Desde a sua descoberta, os buracos negros têm sido um dos fenômenos mais misteriosos e fascinantes do universo e se tornaram objeto de estudo de pesquisadores de todo o mundo. Isto é particularmente verdadeiro para pequenos buracos negros porque foram observados durante a detecção de ondas gravitacionais. Desde a detecção das primeiras ondas gravitacionais em 2015, os especialistas observaram muitos eventos que correspondem a fusões de pares de buracos negros de baixa massa.

Para o estudo publicado, a equipa de astrofísicos utilizou simulações que rastreiam o movimento e a evolução de todas as estrelas nas Híades – localizadas a uma distância do Sol de cerca de 45 parsecs ou 150 anos-luz – para reproduzir o seu estado atual.

Os aglomerados abertos são grupos frouxamente ligados de centenas de estrelas que compartilham certas propriedades, como idade e características químicas. Os resultados da simulação foram comparados com as posições e velocidades reais das estrelas nas Hyades, que são agora conhecidas precisamente a partir de observações feitas pelo satélite Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA).

“Nossas simulações só poderão corresponder simultaneamente à massa e ao tamanho das Híades se alguns buracos negros estiverem presentes no centro do aglomerado hoje (ou até recentemente)”, diz Stefano Torniamenti, pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Pádua e primeiro autor do estudo. papel.

As propriedades observadas das Híades são melhor reproduzidas por simulações com dois ou três buracos negros atualmente, embora simulações onde todos os buracos negros foram ejetados (menos de 150 milhões de anos atrás, aproximadamente o último quarto da idade do aglomerado) ainda possam dar uma boa combinação, porque a evolução do aglomerado não conseguiu apagar os vestígios da sua população anterior de buracos negros.

Os novos resultados indicam que os buracos negros nascidos nas Híades ainda estão dentro do aglomerado, ou muito perto dele. Isto torna-os nos buracos negros mais próximos do Sol, muito mais próximos do que o candidato anterior (nomeadamente o buraco negro Gaia BH1, que está a 480 parsecs do Sol).

Nos últimos anos, o avanço do telescópio espacial Gaia tornou possível, pela primeira vez, estudar detalhadamente a posição e a velocidade de estrelas de aglomerados abertos e identificar estrelas individuais com confiança.

"Esta observação ajuda-nos a compreender como a presença de buracos negros afecta a evolução dos enxames estelares e como os enxames estelares, por sua vez, contribuem para as fontes de ondas gravitacionais," afirma Mark Gieles, membro do Departamento de Física Quântica e Astrofísica da UB e anfitrião do estudo. primeiro autor em Barcelona. "Estes resultados também nos dão uma ideia de como estes objetos misteriosos estão distribuídos pela galáxia."

Fonte: phys.org