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    Os pesquisadores capturam as melhores evidências de um buraco negro raro
    p Dados do Hubble Space Telescope da NASA / ESA (amarelo-branco) e do Chandra X-ray Observatory (roxo). A fonte branco-púrpura na parte inferior esquerda mostra a emissão de raios-X dos restos de uma estrela que foi rasgada ao cair em direção a um buraco negro de massa intermediária. A galáxia hospedeira do buraco negro está localizada no meio da imagem. Crédito:raio-X:NASA / CXC / UNH / D.Lin et al, Ótico:NASA / ESA / STScI

    p O observatório XMM-Newton da ESA descobriu o melhor candidato de todos os tempos para um tipo muito raro e indescritível de fenômeno cósmico:um buraco negro de peso médio em processo de destruição e banquete de uma estrela próxima. p Existem vários tipos de buracos negros à espreita em todo o Universo:estrelas massivas criam buracos negros de massa estelar quando morrem, enquanto as galáxias hospedam buracos negros supermassivos em seus centros, com massas equivalentes a milhões ou bilhões de sóis.

    p Entre esses extremos está um membro mais reservado da família dos buracos negros:os buracos negros de massa intermediária. Acredita-se que sejam sementes que eventualmente crescerão e se tornarão supermassivas, esses buracos negros são especialmente evasivos, e, portanto, poucos candidatos robustos foram encontrados.

    p Agora, uma equipa de investigadores que utiliza dados do observatório espacial de raios X XMM-Newton da ESA, bem como Chandra X-Ray Observatory e Swift X-Ray Telescope da NASA, encontrou um raro sinal revelador de atividade. Eles detectaram uma enorme explosão de radiação nos arredores de uma galáxia distante, jogado fora quando uma estrela passou muito perto de um buraco negro e foi posteriormente devorado.

    p "Isso é incrivelmente empolgante:este tipo de buraco negro não foi identificado tão claramente antes, "diz o cientista-chefe Dacheng Lin, da University of New Hampshire, EUA.

    p "Alguns candidatos foram encontrados, mas, no geral, são extremamente raros e muito procurados. Este é o melhor candidato a buraco negro de massa intermediária observado até agora. "

    p Acredita-se que essa raça de buraco negro se forma de várias maneiras. Um cenário de formação é a fusão descontrolada de estrelas massivas dentro de densos aglomerados de estrelas, tornando os centros desses aglomerados um dos melhores lugares para caçá-los. Contudo, quando esses buracos negros se formaram, esses locais tendem a ser desprovidos de gás, deixando os buracos negros sem material para consumir e, portanto, pouca radiação para emitir - o que os torna extremamente difíceis de detectar.

    p "Um dos poucos métodos que podemos usar para tentar encontrar um buraco negro de massa intermediária é esperar que uma estrela passe perto dele e seja interrompida - isso essencialmente 'ativa' o apetite do buraco negro novamente e o faz emitir um flare que podemos observar, "acrescenta Lin.

    p A fonte de raios-X 3XMM J215022.4−055108, visto com o observatório espacial de raios-X XMM-Newton da ESA em 2006 (esquerda) e 2009 (direita). Este é o melhor candidato de todos os tempos para um tipo muito raro e indescritível de fenômeno cósmico:um chamado buraco negro de massa intermediária no processo de se desintegrar e se banquetear com uma estrela próxima. Esta raça rara de buraco negro foi detectada ao interromper e destruir uma estrela próxima, empanturrando-se dos detritos resultantes e lançando uma enorme quantidade de luz no processo. Tem uma massa de cerca de cinquenta mil vezes a do Sol, e está localizado dentro de um enorme aglomerado de estrelas na periferia de uma galáxia a cerca de 740 milhões de anos-luz de distância. Uma comparação entre essas duas imagens mostra como a explosão de energia liberada por esse poderoso evento diminuiu gradualmente ao longo dos anos. Crédito:Agência Espacial Europeia

    p "Este tipo de evento só foi visto claramente no centro de uma galáxia antes, não nas bordas externas. "

    p Lin e seus colegas vasculharam os dados do XMM-Newton para encontrar o candidato. Eles o identificaram em observações de uma grande galáxia a cerca de 740 milhões de anos-luz de distância, tomadas em 2006 e 2009 como parte de uma pesquisa de galáxias, e em dados adicionais de Chandra (2006 e 2016) e Swift (2014).

    p "Também vimos imagens da galáxia tiradas por uma série de outros telescópios, para ver como a emissão parecia opticamente, "diz o co-autor Jay Strader, da Michigan State University, EUA.

    p "Vimos a fonte queimando em brilho em duas imagens de 2005 - parecia muito mais azul e mais brilhante do que alguns anos antes. Comparando todos os dados, determinamos que a infeliz estrela provavelmente foi interrompida em outubro de 2003 em nosso tempo, e produziu uma explosão de energia que decaiu ao longo dos próximos 10 anos ou mais. "

    p Os cientistas acreditam que a estrela foi interrompida e dilacerada por um buraco negro com uma massa de cerca de cinquenta mil vezes a do Sol.

    p Espera-se que tais explosões desencadeadas por estrelas aconteçam apenas raramente a partir deste tipo de buraco negro, portanto, esta descoberta sugere que pode haver muito mais à espreita em um estado dormente nas periferias de galáxias em todo o Universo local.

    p "Este candidato foi descoberto por meio de uma pesquisa intensiva no catálogo de fontes de raios-X da XMM-Newton, que é preenchido com dados de alta qualidade cobrindo grandes áreas do céu, essencial para determinar o quão grande era o buraco negro e o que aconteceu para causar a explosão observada de radiação, "diz Norbert Schartel, Cientista do Projeto ESA para XMM-Newton.

    p "O Catálogo Fonte de Raios-X XMM-Newton é atualmente o maior catálogo deste tipo, contendo mais de meio milhão de fontes:objetos exóticos como o que foi descoberto em nosso estudo ainda estão escondidos lá e esperando para serem descobertos por meio de mineração de dados intensiva, "acrescenta a coautora Natalie Webb, diretor do XMM-Newton Survey Science Center no Research Institute in Astrophysics and Planetology (IRAP) em Toulouse, França.

    p "Aprender mais sobre esses objetos e fenômenos associados é a chave para nossa compreensão dos buracos negros. Nossos modelos são atualmente semelhantes a um cenário em que uma civilização alienígena observa a Terra e vê avós deixando seus netos na pré-escola:eles podem presumir que há algo intermediário para se adequar ao seu modelo de vida humana, mas sem observar esse link, não há como saber com certeza. Essa descoberta é extremamente importante, e mostra que o método de descoberta empregado aqui é bom para usar, "conclui Norbert.


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