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Mais de 100 buracos negros são descobertos em aglomerado de estrelas

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Astrônomos descobrem mais de 100 buracos negros em aglomerado de estrelas (Foto: E. Balbinot, Gaia, DECaLS-DESI)
Astrônomos descobrem mais de 100 buracos negros em aglomerado de estrelas (Foto: E. Balbinot, Gaia, DECaLS-DESI)

O aglomerado de estrelas Palomar 5 conta com duas características que chamam a atenção dos astrônomos: além de ser um dos mais esparsos (ou seja, as distâncias entre as estrelas são grandes), ele tem correntes estelares que se estendem por mais de 20º no céu. Agora, cientistas encontraram elementos capazes de explicar o segundo diferencial.

De acordo com uma pesquisa liderada pela Universidade de Barcelona, na Espanha, as correntes estelares do Palomar 5 podem ser resultado da presença de mais de 100 buracos negros no centro do aglomerado globular, que está localizado a 80 mil anos-luz da Terra. “O número de buracos negros é quase três vezes maior do que o esperado considerando a quantidade de estrelas”, afirma, em nota, Mark Gieles, professor no Instituto de Ciências do Cosmos.

Publicado no periódico Nature Astronomy nesta segunda-feira (5), o estudo constata que mais de 20% da massa do aglomerado corresponde a buracos negros, sendo que cada um deles tem 20 vezes a massa do Sol e foi formado em explosões de supernovas no final da vida de estrelas massivas, quando o aglomerado ainda era jovem.

Os cientistas acreditam que essa condição pode ser responsável pela grande evacuação de estrelas do Palomar 5 que gerou as correntes estelares — faixas finas de estrelas que teriam sido um aglomerado globular ou uma galáxia anã e foram puxadas ao longo da órbita pelas marés galácticas.

Para chegar a essa conclusão, a equipe simulou a órbita e a evolução de cada estrela desde a formação do aglomerado até a dissolução dele, variando as propriedades iniciais do Palomar 5 até que houvesse uma boa combinação entre testes e observação astronômica.

Assim, foi possível mostrar que o aglomerado se formou com uma quantidade menor de buracos negros e, conforme as estrelas foram escapando de forma mais eficiente, o número de regiões do espaço com intenso campo gravitacional cresceu. Além disso, o estudo revela que daqui a 1 bilhão de anos, antes de se dissolver e morrer, Palomar 5 será formado inteiramente por buracos negros.

Diante dessas informações, os pesquisadores afirmam que, apesar de surpreendente, talvez o elevado número de buracos negros em um aglomerado estelar não seja anormal. “Nós mostramos que a presença de uma grande população de buracos negros pode ser comum em todos os aglomerados que formam correntes de estrelas”, diz Gieles.

Ainda segundo os autores, as descobertas são importantes para entendermos melhor a formação de aglomerados globulares, a massa inicial das estrelas e a evolução de estrelas massivas.

Galileu