
Buracos negros lançam jatos de matéria e fótons de alta energia que viajam pelo espaço a velocidades próximas à da luz. Essas emissões emergem do disco de acreção aquecido, emitindo raios X. Embora astrônomos registrem tais eventos há mais de um século, antecipar o momento exato de cada ejeção permaneceu como um problema sem solução confiável.
Mudanças no espectro e diminuições na variabilidade de raios X já eram associadas ao fenômeno, mas não ofereciam precisão para coordenar telescópios. Para resolver a questão, cientistas japoneses investigaram o comportamento prévio de múltiplos sistemas. O estudo foi conduzido pelo professor Toshihiro Kawaguchi, da Universidade de Toyama, com o doutor Kazutaka Yamaoka, da Universidade de Nagoya.
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Padrão identificado em sistemas binários
A pesquisa publicada no Volume 1011 do The Astrophysical Journal, em 5 de novembro, expandiu conclusões obtidas em 2025 sobre o sistema XTE J1859+226. Os especialistas avaliaram dados arquivados de raios X e rádio de outros três objetos cósmicos, incluindo XTE J1550-564, GX 339-4 e MAXI J1820+070.
A análise confirmou um comportamento idêntico nos quatro sistemas binários:
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diminuição do raio interno do disco de acreção (Rin) de um a dez dias antes da explosão;
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queda simultânea na variabilidade da emissão de raios X no mesmo período;
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estabilidade na taxa de fluxo de gás direcionado ao buraco negro;
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formação de jatos abaixo do limite de Eddington em dois dos casos analisados.
A contração de Rin ocorre em direção à órbita circular estável mais interna, denominada ISCO. Por registrar taxas de fluxo abaixo do equilíbrio da gravidade com a radiação, o levantamento afasta hipóteses teóricas que dependiam de fluxos gasosos elevados para gerar as ejeções.
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Previsão em tempo real
Diante dos resultados, os pesquisadores propuseram a criação de um sistema de alerta para antecipar as ejeções. O mecanismo emitirá avisos quando a variabilidade cair e Rin se aproximar do ISCO, fornecendo uma janela prévia de algumas horas a dias para apontar instrumentos ao local exato.
O professor Kawaguchi afirmou: "O monitoramento de Rin parece ser adequado para prever o momento das ejeções de jatos". O cientista indicou que a novidade permitirá concentrar instalações no instante correto, acelerando a compreensão física do processo.
As partículas geradas também guardam relação com o planeta. Segundo Kawaguchi: "As ejeções de jatos no Universo produzem fótons e partículas de alta energia, como neutrinos, e esses raios cósmicos influenciam há muito tempo a evolução dos seres vivos na Terra, incluindo os seres humanos".
Uma ferramenta de IA foi usada para auxiliar na produção desta reportagem, sob supervisão editorial humana.
Ciência e Saúde
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