Tudo está quieto no espaço profundo? Dificilmente. Graças ao Explorador de raios-X Rossi (RXTE) da NASA, uma equipe internacional de astrônomos encontrou o pulso que procurava e é um padrão que só é visto em outro sistema de buraco negro.
Seu nome é IGR J17091-3624 e é um sistema binário que consiste em uma estrela normal e um buraco negro com uma massa que mede apenas cerca de três vezes a energia solar. Em termos teóricos, é exatamente assim que começa a possibilidade de ser um buraco negro.
Aqui está a figura ... Neste sistema binário, o gás que sai da estrela "normal" flui pelo espaço na direção do buraco negro. Essa ação cria um disco em que o atrito o aquece a milhões de graus - liberando raios-X. Alterações periódicas na força das emissões de raios-X apontam para as ações que ocorrem no disco de gás. Os cientistas teorizam que mudanças rápidas ocorrem no horizonte de eventos ... o ponto sem retorno.
O IGR J17091-3624 foi descoberto quando explodiu em 2003. As observações atuais o tornam ativo a cada poucos anos e seu surto mais recente começou em fevereiro deste ano e vem levantando poeira cósmica desde então. As observações o colocam na direção geral de Scorpius, mas os astrônomos não têm certeza de uma distância exata - algo entre 16.000 anos-luz e mais de 65.000. No entanto, o IGR J17091-3624 não está absolutamente sozinho em suas alterações exclusivas. O binário do buraco negro, GRS 1915 + 105, também exibe vários ritmos bem ordenados.
Esta animação compara os "batimentos cardíacos" de raios-X do GRS 1915 e IGR J17091, dois buracos negros que ingerem gás de estrelas companheiras. O GRS 1915 tem quase cinco vezes a massa do IGR J17091, que em três massas solares pode ser o menor buraco negro conhecido. Um sobrevôo relaciona os batimentos cardíacos a alterações hipotéticas no jato e no disco do buraco negro. Crédito: NASA / Goddard Space Flight Center / CI Lab
"Acreditamos que a maioria desses padrões representa ciclos de acumulação e ejeção em um disco instável, e agora vemos sete deles no IGR J17091", disse Tomaso Belloni no Observatório Brera em Merate, Itália. "Identificar essas assinaturas em um segundo sistema de buracos negros é muito emocionante."
O GRS binário 1915 tem algumas características muito interessantes. No momento, os astrônomos observaram jatos explodindo em direções opostas, navegando a 98% da velocidade da luz. Estes se originam no horizonte de eventos, onde fortes campos magnéticos os abastecem e cada pulsação corresponde à ocorrência dos jatos. Observando o espectro de raios-X com o RXTE, os pesquisadores descobriram que o interior do disco cria radiação suficiente para interromper o fluxo de gás - um vento externo que nega o fluxo interno - e interrompe a atividade. Como resultado, o disco interno brilha quente e brilhante, eliminando-se à medida que flui em direção ao buraco negro e inicia a atividade do jato novamente. É um processo que acontece em menos de 40 segundos!
No momento, os astrônomos não conseguem provar que o IGR J17091 possui um jato de partículas, mas as pulsações regulares indicam isso. Os registros mostram que esse "batimento cardíaco" ocorre a cada cinco segundos - cerca de 8 vezes mais rápido que o equivalente e cerca de 20 vezes mais fraco. Números como esse tornariam um buraco negro muito pequeno.
"Assim como a freqüência cardíaca de um mouse é mais rápida que a de um elefante, os sinais de batimentos cardíacos desses buracos negros escalam de acordo com a massa", disse Diego Altamirano, astrofísico da Universidade de Amsterdã, na Holanda, e principal autor de um artigo descrevendo os resultados da edição de 4 de novembro do The Astrophysical Journal Letters. É apenas o começo de um programa em grande escala envolvendo o RXTE para comparar informações dos dois buracos negros. Dados ainda mais detalhados serão adicionados também ao satélite Swift da NASA e ao XMM-Newton.
"Até este estudo, o GRS 1915 era essencialmente único, e há muito que podemos entender com um único exemplo", disse Tod Strohmayer, cientista do projeto RXTE no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. , com um segundo sistema exibindo tipos semelhantes de variabilidade, podemos realmente começar a testar o quão bem entendemos o que acontece à beira de um buraco negro. ”
Fonte da história original: Notícias da missão da NASA
