p Astrônomos descobriram vários objetos bizarros no Centro Galáctico que estão escondendo sua verdadeira identidade atrás de uma cortina de fumaça de poeira; eles se parecem com nuvens de gás, mas se comportem como estrelas. p No Encontro da Sociedade Astronômica Americana de hoje em Denver, uma equipe de pesquisadores liderada pela UCLA Postdoctoral Scholar Anna Ciurlo anunciou seus resultados, que eles obtiveram usando 12 anos de dados retirados do Observatório W. M. Keck em Maunakea, Havaí.

p "Esses objetos estelares compactos e empoeirados se movem extremamente rápido e perto do buraco negro supermassivo de nossa Galáxia. É fascinante vê-los se movendo de ano para ano, "disse Ciurlo." Como eles chegaram lá? E o que eles vão se tornar? Eles devem ter uma história interessante para contar. "

p Os pesquisadores fizeram sua descoberta obtendo medidas espectroscópicas da dinâmica do gás do Centro Galáctico usando o espectrógrafo de imagem infravermelha supressora de OH do Observatório Keck (OSIRIS).

p "Começamos este projeto pensando que, se olharmos cuidadosamente para a complicada estrutura de gás e poeira perto do buraco negro supermassivo, podemos detectar algumas mudanças sutis na forma e na velocidade, "disse Randy Campbell, liderança de operações científicas no Observatório Keck. "Foi bastante surpreendente detectar vários objetos que têm movimentos e características muito distintas que os colocam na classe de objeto G, ou objetos estelares empoeirados. "

p Os astrônomos descobriram os objetos G no buraco negro monstruoso da Via Láctea há mais de uma década; G1 foi visto pela primeira vez em 2004, e o G2 foi descoberto em 2012. Ambas foram pensadas para serem nuvens de gás até que fizeram sua abordagem mais próxima do buraco negro supermassivo. G1 e G2 de alguma forma conseguiram sobreviver à atração gravitacional do buraco negro, que pode fragmentar as nuvens de gás.

p "Se fossem nuvens de gás, G1 e G2 não teriam sido capazes de permanecer intactos, "disse o professor de astronomia da UCLA, Mark Morris, um co-investigador principal e membro associado da Galactic Center Orbits Initiative (GCOI) da UCLA. "Nossa visão dos objetos G é que eles são estrelas inchadas - estrelas que se tornaram tão grandes que as forças das marés exercidas pelo buraco negro central podem puxar a matéria de suas atmosferas estelares quando as estrelas se aproximam o suficiente, mas tem um núcleo estelar com massa suficiente para permanecer intacto. A questão é então, porque são tão grandes? "

p Parece que muita energia foi despejada nos objetos G, fazendo com que eles inchem e cresçam mais do que estrelas típicas.

p GCOI pensa que esses objetos G são o resultado de fusões estelares - onde duas estrelas orbitando uma a outra, conhecidos como binários, colidem uns com os outros devido à influência gravitacional do buraco negro gigante. Por um longo período de tempo, a gravidade do buraco negro altera as órbitas das estrelas binárias até que a dupla colide. O objeto combinado resultante dessa fusão violenta poderia explicar de onde veio o excesso de energia.

p "Após essa fusão, o único objeto resultante seria "inflado", ou distendido, por um longo período de tempo, talvez um milhão de anos, antes de se estabelecer e aparecer como uma estrela de tamanho normal, "disse Morris.

p "Isso é o que eu acho mais empolgante, "disse Andrea Ghez, fundador e diretor do GCOI. "Se esses objetos são de fato sistemas estelares binários que foram levados a se fundir por meio de sua interação com o buraco negro supermassivo central, isso pode nos fornecer uma visão sobre um processo que pode ser responsável pelas fusões de buracos negros de massa estelar recentemente descobertas que foram detectadas por meio de ondas gravitacionais. "

p O que torna os objetos G incomuns é seu "inchaço". É raro que uma estrela seja encoberta por uma camada de poeira e gás tão espessa que os astrônomos não a veem diretamente. Eles só veem o envelope brilhante de poeira. Para ver os objetos através de seu ambiente nebuloso, Campbell desenvolveu uma ferramenta chamada OSIRIS-Volume Display (OsrsVol).

p "OsrsVol nos permitiu isolar esses objetos G da emissão de fundo e analisar os dados espectrais em três dimensões:duas dimensões espaciais, e a dimensão do comprimento de onda que fornece informações de velocidade, "disse Campbell." Assim que pudemos distinguir os objetos em um cubo de dados 3-D, poderíamos então rastrear seu movimento ao longo do tempo em relação ao buraco negro. "

p "O Observatório Keck tem observado o Centro Galáctico todos os anos há 20 anos com alguns dos melhores instrumentos e tecnologias, "disse Ciurlo." Isso por si só fornece um conjunto de dados consistente e de alta qualidade, o que nos permitiu aprofundar a análise dos dados.

p Essas fontes infravermelhas recém-descobertas podem ser objetos G - G3, G4, e G5 - por compartilharem as características físicas de G1 e G2.

p A equipe continuará a seguir o tamanho e a forma das órbitas dos objetos G, o que pode fornecer pistas importantes sobre como eles se formaram.

p Os astrônomos estarão especialmente prestando atenção quando esses objetos compactos estelares empoeirados se aproximarem mais do buraco negro supermassivo. Isso permitirá que eles observem melhor seu comportamento e vejam se os objetos permanecem intactos, assim como G1 e G2, ou se tornar um lanche para o buraco negro supermassivo. Só então eles entregarão sua verdadeira natureza.

p “Teremos que esperar algumas décadas para que isso aconteça; cerca de 20 anos para o G3, e décadas mais para G4 e G5, "disse Morris." Enquanto isso, podemos aprender mais sobre esses puffballs seguindo sua evolução dinâmica usando o OSIRIS. "

p "Compreender os objetos G pode nos ensinar muito sobre o ambiente fascinante e ainda misterioso do Centro Galáctico. Há tantas coisas acontecendo que cada processo localizado pode ajudar a explicar como esse extremo, ambiente exótico funciona, "disse Ciurlo.