sábado, 26 de setembro de 2015

Descoberto novo buraco negro de massa intermediária

De todos os buracos negros observados no Universo, somente uma pequena quantidade deles caem na classificação de buracos negros com massa intermediária.

NGC 1313_ESO

© ESO (NGC 1313)

Essa imagem colorida obtida pelo Very Large Telescope (VLT) do ESO revela as partes centrais da galáxia NGC 1313. Explosões sucessivas de formação de estrelas têm inflado e esculpido muitos casulos de gás incandescente. Perto do centro dinâmico da galáxia encontra-se um objeto emitindo raios X que supostamente é um buraco negro de massa intermédia.

Esses são as antíteses dos buracos negros: muito massivos para nascerem da morte de uma única estrela, mas muito pequenos para serem monstros supermassivos vagando pelos centros das galáxias, os buracos negros de massa intermediária (IMBHs) são “simplesmente errôneos”.

A maior parte dos candidatos a IMBHs são duvidosos. Eles podem ser buracos negros menores, ou até mesmo estrelas de nêutrons, que estão se alimentando rapidamente, fazendo com que eles pareçam mais brilhantes, consequentemente mais massivos do que eles realmente são.

Uma maneira de potencialmente contar as pepitas de ouro é usar o que são chamadas de oscilações quase periódicas (QPOs), oscilações cíclicas nos sinais de raios X dos buracos negros. Os astrônomos pensam que essas variações podem ser causadas por algum tipo de ponto quente profundo no disco de gás que alimenta o buraco negro. Se assim for, então uma frequência cíclica do QPO é o tempo que leva para essa fonte orbitar o buraco negro, e isso depende da massa do buraco negro.

Para buracos negros com massas estelares, os QPOs as vezes aparecem em pares, com uma frequência de razão 3:2. Essas frequências integradas são também relacionadas com a massa do buraco negro, onde os astrônomos podem usá-las para estimar o tamanho dos buracos negros.

No ano passado, Dheeraj Pasham, do Goddard Space Flight Center da NASA, e seus colegas usaram essa relação de QPO para estimar a massa do objeto que está produzindo sinais de raios X na galáxia M82. Assim, eles calcularam a massa de aproximadamente 400 massas solares.

Agora, a equipe tem observado outro sinal de raios X ligado a uma QPO na galáxia NGC 1313. Eles estimaram que o objeto tem uma massa entre 3.700 e 6.300 Sóis. Facilmente poderia colocá-lo na família dos IMBHs, cujos membros devem ter uma massa estimada de centenas a centenas de milhares de vezes a massa do Sol.

Se o resultado se manter, ele adiciona uma evidência crescente de que os buracos negros existem em todas as escalas. Mas é importante lembrar que a massa da fonte de raios X da NGC 1313 é uma extrapolação de um sinal cuja natureza nós não entendemos totalmente.

Um artigo foi publicado no periódico Astrophysical Journal Letters.

Fonte: Sky & Telescope

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