Um imenso buraco negro na constelação de Virgem, a galáxia SDSS1335 072, está "despertando", após longo período de descanso, e emite intensas explosões de raios X, em intervalos regulares, o que chama a atenção dos cientistas. Essa era região que pouco atraía os astrônomos, pois fica a 300 milhões de anos-luz da Terra. Porém, há seis anos, passou a brilhar intensamente e os pesquisadores pararam para examinar. Em fevereiro de 2024, astrônomos chilenos verificaram que essas emissões mantinham um ritmo diferente de outros materiais, outros objetos celestes.
Para os pesquisadores, essas características confirmam a existência de um buraco negro nessa galáxia tão distante e que, embora inativo, sinaliza que está acordando, segundo artigo publicado na Nature Astronomy. A maioria das galáxias, incluindo a nossa Via Láctea, tem um supermassivo não desperto. Eles têm uma força imensa e nada escapa à sua intensidade. De acordo com cientistas, se uma estrela se aproxima, é destruída.
O que resta da estrela destruída vira uma espécie de fluxo que gira ao redor do buraco negro, formando o que é chamado de disco de acreção, que é sugado. Os buracos negros podem passar anos inativos, período em que não atraem matéria. A região brilhante e compacta no coração da galáxia SDSS1335 0728 foi classificada como um "núcleo galáctico ativo".
"Quando vimos Ansky se iluminar, pela primeira vez, em imagens ópticas, iniciamos observações de acompanhamento usando o telescópio espacial de raios X Swift da NASA e verificamos dados arquivados do telescópio de raios X Erosita, mas na época não vimos nenhuma evidência de emissões de raios X", disse Paula Sánchez Sáez, pesquisadora do Observatório Europeu do Sul, na Alemanha, e líder da equipe que primeiro explorou a ativação do buraco negro.
Para a astrônoma Lorena Hernandez-Garcia, da Universidade de Valparaíso, no Chile, o momento do Ansky ajudará a ciência em uma oportunidade rara com a utilização de telescópios de raios X. "Esse evento raro oferece uma oportunidade para os astrônomos observarem o comportamento de um buraco negro em tempo real", disse. As erupções de raios X de curta duração de Ansky são chamadas de erupções quase periódicas, ou QPEs. "É a primeira vez que observamos um evento como esse em um buraco negro que parece estar despertando", afirmou Hernandez-Garcia. "Ainda não entendemos o que os causa."
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Erupções periódicas
A teoria atual é que os QPEs estão ligados aos discos de acreção que se formam depois que as estrelas são sugadas pelos buracos negros. A teoria ainda vigente é que as QPEs são causadas por um objeto (que pode ser uma estrela ou um pequeno buraco negro) interagindo com esse disco de acreção, e elas têm sido associadas à destruição de uma estrela. Mas não há evidências de que Ansky tenha destruído uma estrela. Ao que tudo indica, Ansky tem um comportamento bem diferente, suas explosões são consideradas incomuns. "As explosões de raios X de Ansky são 10 vezes mais longas e 10 vezes mais luminosas do que as que vemos em um QPE típico", disse Joheen Chakraborty, doutorando do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e membro da equipe de pesquisa.
Os intervalos de 4,5 dias entre essas explosões também são os mais longos já observados, acrescentou. Em comunicado, Chakraborty observou que esse comportamento transpõe os pesquisadores a além do limite e desafia as análises existentes sobre como esses flashes de raios X são gerados. Os astrônomos buscam explicações para entenderem o que causa as explosões estranhas. É possível, por exemplo, que um disco de acreção foi formado pelo gás sugado para dentro do buraco negro, que só emite raios X quando um pequeno objeto celeste, como uma estrela, cruza seu caminho.
"Para QPEs, ainda estamos no ponto em que temos mais modelos do que dados, e precisamos de mais observações para entender o que está acontecendo", ressaltou o pesquisador da ESA e astrônomo de raios X, Erwan Quintin. "Pensávamos que as QPEs eram o resultado de pequenos objetos celestes capturados por outros muito maiores e que desciam em espiral em direção a eles." As erupções de Ansky são explosões repetitivas e provavelmente associadas a ondas gravitacionais que a futura missão LISA vai capturar.
"É fundamental ter essas observações de raios X que complementarão os dados das ondas gravitacionais e nos ajudarão a resolver o comportamento intrigante de buracos negros massivos."
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