Uma explosão incrivelmente luminosa que os astrônomos tinham anteriormente classificado como possivelmente a supernova mais brilhante na verdade pode ter sido causada pela morte explosiva de uma estrela dilacerada por um buraco negro gigante, segundo um novo estudo constata.
Esta ilustração artística descreve uma estrela parecida com o Sol sendo “espaguetificada” por um buraco negro supermassivo, que tem 100 milhões de vezes mais massa do que o Sol da Terra. Um novo estudo descobriu que esta morte pelo buraco negro foi o destino da supernova ultra-brilhante ASASSN-15lh. Crédito: ESA / Hubble, ESO, M. Kornmesser
Supernovas são explosões que podem acontecer quando as estrelas morrem, quer após ficar sem combustível ou quando ganharem um súbito afluxo de novo material. Estas explosões podem brevemente ofuscar todas as outras estrelas em suas galáxias.
Recentemente, os cientistas descobriram uma classe muito rara de supernova, conhecida como supernovas super luminosas. Estas explosões são até 100 vezes mais brilhantes do que as outras supernovas, mas representam menos de um milésimo de todas as supernovas.
Em janeiro, os astrônomos analisaram dados da All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN) e relataram a descoberta de uma explosão mais de duas vezes mais brilhante quanto qualquer supernova conhecida. A explosão, chamada de ASASSN-15lh, aconteceu cerca de 3,8 bilhões de anos-luz da Terra, no céu, na fronteira das constelações do sul do Indo e Tucana, e emitia cerca de 570 bilhões de vezes mais luz do que o sol faz em seu pico.
Inicialmente, os cientistas classificam ASASSN-15lh como uma supernova super lumiosa – na verdade, a mais luminoso já vista. No entanto, os pesquisadores agora acham que essa explosão pode realmente ter sido a agonia de uma estrela rasgada por um buraco negro supermassivo com até bilhões de vezes a massa do sol.
Um número de fatores sugeriram que ASASSN-15lh não era uma supernova super luminosa. Por exemplo, ocorreu em uma grande galáxia, avermelhada, “em um local onde não deve encontrar supernovas super luminosas, disse o autor do estudo Giorgos Leloudas, astrofísico do Instituto de Ciência Weizmann, em Rehovot, Israel, e do Centro de Cosmologia na Dinamarca. Este tipo de galáxia não tem jovens estrelas massivas que a pesquisa anterior – que indicou as supernovas super lumiosas – sugeriu, disse ele.
Além disso, depois de observar ASASSN-15lh por 10 meses de observações de acompanhamento, Leloudas e seus colegas sugerem que a forma como a explosão evoluiu ao longo do tempo “não é consistente com uma bola de expansão do gás,” disse Leloudas. Em vez de arrefecer ao longo do tempo como supernovas supostamente fazer “, este objeto, depois de 100 dias, começou a aquecer de novo, e se hospedou em uma temperatura constante e muito alta por um longo tempo, e continua a fazê-lo”, disse ele.
Ilustração artística de um buraco negro supermassivo sendo rodeada por um disco de acreção que contém os restos de uma estrela destruída por forças de maré gravitacionais extremas. Crédito: ESA / Hubble, ESO, M. Kornmesser
Em vez disso, os pesquisadores sugerem que ASASSN-15lh pode ter sido causado por uma estrela desintegrando sob a atração gravitacional de um buraco negro – um chamado evento interrupção das marés. A composição dos elementos vistos na explosão são mais consistentes com uma situação de perturbação das marés de uma estrela de baixa massa do que com uma supernova Superluminous, disse Leloudas.
Além disso, utilizando imagens do Telescópio Espacial Hubble, Leloudas e seus colegas descobriram que ASASSN-15lh ocorreu no centro da sua galáxia. Pesquisas anteriores mostraram que os buracos negros supermassivos residir no centro de grandes galáxias praticamente todos conhecidos. Os investigadores sugerem que o buraco negro supermassivo que pode ter causado essa explosão explosivo variaram de 200 milhões a 3 bilhões de vezes a massa do sol.
Trabalhos anteriores descobriram que o buraco negro supermassivo no centro da galáxia de ASASSN-15lh era tão grande que ela teria engolido um todo estrelas em vez de rasgá-lo distante. Usando novos modelos, Leloudas e seus colegas descobriram que um buraco negro supermassivo rapidamente girando poderia rasgar uma estrela em pedaços, em vez de engolir-lo todo.
Apenas cerca de 10 eventos de interrupção das marés foram descobertos, disseram os pesquisadores. Esta nova descoberta pode demonstrar que “eventos de interrupção das marés mostram uma diversidade muito maior do que o que se sabia antes, e que eles podem alcançar luminosidades extremas”, disse Leloudas.
Leloudas advertiu que eles não podem dizer com certeza absoluta que ASASSN-15lh foi um evento interrupção das marés, e que eles não podem explicar cada detalhe do que eles observaram. Ainda assim, “isto é como a ciência avança – agora, as pessoas mais inteligentes podem olhar para os dados que publicamos e chegar a teorias que possam explicar as peças que faltam”, disse ele.
Os pesquisadores detalharam suas descobertas online em 12 de dezembro de 2016 na revista Nature Astronomy.
Traduzido e adaptado de Space.com