(Phys.org) —Uma equipe internacional de astrônomos liderada por Jonathan S. Brown, da Ohio State University em Columbus, Ohio, estudou a evolução espectroscópica ultravioleta de um evento de interrupção de maré de baixa luminosidade próximo (TDE) conhecido como iPTF16fnl. Os resultados deste estudo, publicado em 7 de abril em arXiv.org., oferecem novas pistas sobre a natureza desta TDE.

A TDE ocorre quando uma estrela passa perto o suficiente de um buraco negro supermassivo e é separada pelas forças de maré do buraco negro, causando o processo de interrupção. Esses detritos estelares interrompidos pela maré, em seguida, chovem no buraco negro e a radiação emerge da região mais interna dos detritos de acréscimo, que indica a presença de um TDE.

TDEs servem como sondas inestimáveis ​​de forte gravidade e física de acréscimo, fornecendo respostas sobre a formação e evolução de buracos negros supermassivos. Enquanto a maioria desses eventos são descobertos em levantamentos de transientes ópticos, as observações ultravioleta fornecem uma oportunidade de aprender muito mais sobre a cinemática e a estrutura de ionização de detritos estelares rompidos pelas marés.

iPTF16fnl foi descoberto em 26 de agosto, 2016 como um transiente consistente com o centro da galáxia Mrk 0950. Este transiente foi posteriormente classificado como de evolução rápida, TDE de baixa luminosidade, localizado a cerca de 220 milhões de anos-luz de distância. É o TDE mais próximo encontrado até agora e sua massa de buraco negro é estimada em não maior que 5,5 milhões de massas solares.

Devido à proximidade de iPTF16fnl com a Terra, Brown e seus colegas decidiram iniciar uma campanha de observação de acompanhamento para estudar esse evento em detalhes. Essas observações foram conduzidas usando o Espectrógrafo de Imagens do Telescópio Espacial Hubble (HST) e o Telescópio Óptico / Ultravioleta (UVOT) a bordo da espaçonave Swift da NASA. Os pesquisadores também empregaram vários observatórios terrestres para realizar o monitoramento fotométrico e espectroscópico deste evento. Todos esses instrumentos permitiram à equipe observar espectroscopicamente a evolução temporal de um TDE em luz ultravioleta pela primeira vez.

"Apresentamos pela primeira vez a evolução espectroscópica de UV de um TDE usando dados do HST / STIS, "A equipe de Brown escreveu em um artigo de pesquisa disponível em arXiv.org.

Os resultados mostram que o deslocamento de forma e velocidade da ampla emissão ultravioleta em iPTF16fnl e características de absorção evoluem com o tempo.

"Há uma evolução significativa na forma e comprimento de onda central dos perfis de linha ao longo de nossas observações, tal que nos primeiros tempos, as linhas são largas e desviadas para o vermelho, enquanto em tempos posteriores, as linhas são significativamente mais estreitas e têm pico próximo aos comprimentos de onda de suas transições atômicas correspondentes, "diz o jornal.

Os pesquisadores descobriram que os espectros ultravioleta do iPTF16fnl se assemelham aos do ASASSN-14li (outro TDE próximo) e dos quasares ricos em nitrogênio. Quando se trata de espectros ópticos de iPTF16fnl, os resultados indicam que eles se assemelham aos de vários outros TDEs descobertos opticamente.

"As características de emissão dominantes se assemelham às vistas nos espectros de UV do TDE ASASSN-14li e também são semelhantes às dos quasares ricos em N, "escreveram os autores.

Todos os dados obtidos por vários telescópios espaciais e terrestres permitiram aos cientistas chegar à conclusão de que o iPTF16fnl é subluminoso e evolui mais rapidamente do que outros TDEs detectados opticamente.

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