Pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Cruz (UCSC) conseguiram chegar mais perto de provar a teoria que diz como as estrelas são destruídas assim que chegam próximas a um buraco negro. A ciência diz que a intensa força de maré destrói a estrela em milhões de fragmentos, gerando um clarão final, antes que os detritos sejam espalhados.
Apesar dos cálculos indicarem esse tipo de cenário, os detalhes precisos desse tipo de evento sempre foram difíceis de serem comprovados. Os detritos deveriam formar um disco, chamado de disco de acreção, que rotaciona enquanto é devorado pelo buraco negro. Mas na maioria dos eventos em que as estrelas são destruídas, não há evidências da formação do tal disco.
Os chamados discos de acreção são formados por materiais orbitando ao redor de um corpo central. Imagem: Shutterstock
Na teoria clássica, a força desses eventos de destruição de estrelas é garantida por um disco de acreção, que produz raios X dentro do disco enquanto gás quente entra no buraco negro em espiral. Entretanto, na maioria dos eventos observados, não era possível observar raios X, o que levou alguns astrônomos a especular que esses acontecimentos eram muito breves para a formação de um disco.
Mas pesquisas recentes mostram justamente o contrário. Usando observações ópticas e ultravioletas de um evento de força de maré, astrônomos acharam evidências claras da formação de um disco de acreção. Segundo Enrico Ramirez-Ruiz, também da UCSC, é a primeira prova de que discos se formam mesmo sem ser possível a visualização de raios X.
As observações foram possíveis em um buraco negro com milhões de vezes a massa do Sol no fim de 2018. Os pesquisadores analisaram os múltiplos comprimentos de onda a luz que era emitida, e o que chamou a atenção foi um pico duplo no que é conhecido como emissão de Balmer, gerado quando um átomo de hidrogênio transita para um nível de energia mais baixo.
Evidências da formação do disco
Esse pico duplo na emissão de Balmer é interpretado como uma evidência da formação de um disco de acreção, pois onde as linhas caem no espectro mostram que há movimentação, por causa do efeito Doppler. Ondas de luz de algo se movimentando em direção ao observador tem o comprimento menor e maior frequência, já o contrário, faz com que as ondas de luz tenham comprimento maior.
A partir da observação dos comprimentos das ondas no espectro de luz é possível afirmar que existe algo rotacionando. A observação de um disco comum rotacionando já pode dar evidências das diferenças dos comprimentos de onda citados.
Os pesquisadores determinaram, mais tarde, que o disco era formado de aproximadamente 5% da massa da estrela. Há mistérios ainda a serem resolvidos. Outra pesquisa independente que chegou na mesma conclusão, percebeu que o pico duplo aparece brevemente antes do fim da emissão de luz, e ninguém ainda sabe o porquê. O time da UCSC salienta também a falta de picos duplos em outras observações. Ambos os grupos que pesquisam dizem que deve-se dar atenção aos eventos dessa natureza no futuro.
Fonte: Science Alert
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