p Crédito:Universidade do Colorado em Boulder
p Os pesquisadores de CU Boulder descobriram um mecanismo que explica a persistência de aglomerados estelares assimétricos em torno de buracos negros supermassivos em algumas galáxias e sugere que, durante os períodos pós-fusão galáctica, estrelas em órbita podem ser lançadas no buraco negro e destruídas a uma taxa de uma por ano. p A pesquisa, que foi publicado recentemente em
The Astrophysical Journal , também sugere uma resposta a um mistério astronômico de longa data sobre o comportamento de órbitas estelares excêntricas perto de buracos negros supermassivos e por que a dinâmica aparentemente instável sobrevive a longo prazo.
p A gravidade de um buraco negro supermassivo cria um aglomerado de estrelas nucleares ao seu redor, que a física gravitacional esperaria ser esfericamente simétrica. Contudo, várias galáxias - incluindo a vizinha Andromeda - foram observadas com um aglomerado de estrelas assimétrico que assume a forma de um disco. Suspeita-se que discos excêntricos tenham se formado na sequência de uma recente fusão entre duas galáxias ricas em gás.
p Dentro do disco, cada estrela segue uma órbita elíptica que gira em torno do buraco negro supermassivo ao longo do tempo. As órbitas das estrelas quase se sobrepõem e interagem entre si com frequência. Eventualmente, interrupções gravitacionais na órbita de uma estrela a trarão muito perto do buraco negro.
p "A força se acumula nessas órbitas estelares e muda sua forma, "disse o Associado JILA Fellow Ann-Marie Madigan, quem conduziu o estudo. "Eventualmente, uma estrela atinge a sua abordagem mais próxima do buraco negro e é despedaçada. "
p "Prevemos que em um período pós-fusão galáctica, um buraco negro supermassivo engolirá uma estrela por ano, "disse a co-autora Heather Wernke, um estudante de graduação da CU Boulder. "Isso é 10, 000 vezes mais do que outras previsões de taxas. "
p A descoberta reforça a evidência observacional de que algumas galáxias com buracos negros supermassivos em seu centro têm taxas de mortalidade estelar mais altas do que outras e sugere que discos nucleares excêntricos podem ser mais comuns do que o inicialmente esperado. Novos estudos podem ajudar os pesquisadores a entender melhor as fusões galácticas e a evolução do universo.
p "Andromeda provavelmente já passou do pico desse processo, tendo sofrido uma fusão há muito tempo, "disse Madigan, que também é professor assistente no Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias da CU Boulder. "Mas com dados de alta resolução, podemos ser capazes de encontrar discos excêntricos mais jovens em núcleos galácticos mais distantes. "