O Hubble viu um terceiro fugir de um par de buracos negros, espalhando estrelas jovens pelo caminho

Em uma série de observações do Hubble, os astrônomos viram um obstáculo claro – um leve golpe, que eles consideraram ser uma partícula cósmica atingindo o sensor. Mas um estudo detalhado da imagem trouxe algo inédito. Descobriu-se que na foto, o buraco negro estava correndo a toda velocidade do sistema binário de buracos negros e perdendo estrelas nascentes ao longo do caminho. É difícil pensar em algo assim, mas ver isso é apenas um milagre.

«Bilhar espacial” pelos olhos de um artista. Fonte da imagem: NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)

De acordo com os cálculos realizados, um buraco negro supermassivo com uma massa de cerca de 20 milhões de massas solares está se afastando rapidamente de um sistema binário de buracos negros. O fugitivo deixou para trás um rastro nunca antes visto de estrelas recém-nascidas com 200.000 anos-luz de comprimento. O comprimento da pluma é o dobro do diâmetro da nossa Via Láctea – esta é uma formação colossal e absolutamente incomum.

«Achamos ver uma trilha atrás do buraco negro onde o gás esfria e é capaz de formar estrelas. Assim, estamos observando a formação de estrelas atrás de um buraco negro, disse o principal autor do estudo. “O que vemos são as consequências. Como o rastro de um navio, vemos o rastro de um buraco negro.” Dado que a trilha atrás do buraco negro é quase duas vezes mais brilhante que sua galáxia associada, deve haver muitas novas estrelas na trilha, acreditam os cientistas.

O buraco negro não tem tempo de absorver a matéria atrás dele, porque está se movendo muito rapidamente. Mas o gás que voa na frente dele também cai no buraco, não todo. Este é o oxigênio ionizado, que brilha intensamente na imagem, seja pelo acúmulo de matéria no buraco ou por processos de impacto. O que exatamente acontece lá, os cientistas ainda não se comprometem a julgar. Para isso, serão realizados estudos adicionais, incluindo observações com o auxílio de “James Webb”.

O mesmo evento nos sensores do Hubble. Fonte da imagem: NASA, ESA

A provável formação de um sistema binário de buracos negros há 50 milhões de anos pode ser considerada o início condicional desse incomum bilhar cósmico – nasceu de duas galáxias convergentes. Então uma terceira galáxia apareceu com seu buraco negro supermassivo no centro, e o desequilíbrio gravitacional começou no sistema. Um dos três buracos negros recebeu impulso e foi ejetado da galáxia hospedeira. Ela voou para um lado e alguns outros buracos – para o outro. Parece que o sistema binário de buracos negros também deixa a galáxia hospedeira, uma vez que os buracos negros não são detectados em seu centro e a atividade foi observada no limite.

Estamos aguardando novos dados dos telescópios James Webb e Chandra. O evento descoberto pelos astrônomos é tão incomum que ainda pode surpreender.