Há algo muito estranho no centro da Via Láctea.
A vizinhança de um buraco negro supermassivo é um lugar bastante estranho para começar, mas em 2020 os astrônomos encontraram seis objetos orbitando Sagitário A* que são diferentes de tudo na galáxia. Eles são tão peculiares que receberam uma classificação totalmente nova – o que os astrônomos estão chamando de objetos G.
Os dois objetos originais – chamados G1 e G2 – chamaram a atenção dos astrônomos há quase duas décadas, com suas órbitas e naturezas estranhas gradualmente reunidas nos anos subsequentes. Eles pareciam nuvens gigantes de gás com 100 unidades astronômicas de diâmetro, estendendo-se mais quando se aproximavam do buraco negro, com espectros de emissão de gás e poeira.
Mas G1 e G2 não estavam se comportando como nuvens de gás.
“Esses objetos parecem gás, mas se comportam como estrelas”, explicou a física e astrônoma Andrea Ghez, da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, em 2020.
Ghez e seus colegas estudaram o centro galáctico por mais de 20 anos. Com base nesses dados, uma equipe de astrônomos liderada pela astrônoma da UCLA Anna Ciurlo identificou mais quatro desses objetos: G3, G4, G5 e G6.
Eles estão em órbitas totalmente diferentes de G1 e G2 (foto acima); todos juntos, os objetos G têm períodos orbitais que variam de 170 a 1.600 anos.
Não está claro exatamente o que eles são, mas Ghez acredita que o ressurgimento intacto do periastro que o objeto G2 concluiu em 2014 – ou seja, o ponto mais próximo em sua órbita do buraco negro – foi uma grande pista.
“No momento da maior aproximação, o G2 tinha uma assinatura realmente estranha”, disse ela.
“Já o tínhamos visto antes, mas não parecia muito peculiar até que se aproximou do buraco negro e se alongou, e grande parte de seu gás se desfez. Deixou de ser um objeto bastante inócuo quando estava longe do buraco negro para um que foi realmente esticado e distorcido em sua aproximação mais próxima e perdeu sua casca externa, e agora está ficando mais compacto novamente.”
Anteriormente, pensava-se que G2 era uma nuvem de gás hidrogênio, que seria despedaçada e sugada por Sagittarius A*, produzindo alguns fogos de artifício de acreção no buraco negro supermassivo. O fato de nada ter acontecido foi mais tarde referido como um “fracasso cósmico“.
Os astrônomos acreditam que a resposta está nas estrelas binárias massivas. Na maioria das vezes, essas estrelas gêmeas, presas em uma órbita mútua, ficam apenas fazendo suas coisas de estrela amiga. Mas às vezes – assim como em buracos negros binários em colisão – eles podem se fundir, formando uma grande estrela.
Quando isso acontece, eles produzem uma vasta nuvem de poeira e gás que envolve a nova estrela por cerca de um milhão de anos após a colisão.
“Algo deve ter mantido [G2] compacto e permitiu que ele sobrevivesse ao encontro com o buraco negro”, acrescentou Ciurlo. “Esta é a evidência de um objeto estelar dentro de G2.”
E os outros cinco? Bem, eles também podem ser fusões de estrelas binárias. A maioria das estrelas no centro galáctico são muito massivas, e a maioria delas são binárias. E as forças gravitacionais extremas em jogo em torno de Sagittarius A* podem ser suficientes para desestabilizar suas órbitas binárias com frequência relativa.
“As fusões de estrelas podem estar acontecendo no Universo com mais frequência do que pensávamos e provavelmente são bastante comuns”, disse Ghez.
“Os buracos negros podem estar levando estrelas binárias a se fundir. É possível que muitas das estrelas que estamos observando e não entendendo possam ser o produto final de fusões que estão calmas agora. Estamos aprendendo como as galáxias e os buracos negros evoluem. O jeito no qual estrelas binárias interagem umas com as outras e com um buraco negro é muito diferente de como as estrelas individuais interagem com outras estrelas individuais e com o buraco negro.”
Parece que os objetos G têm muito em comum, sejam eles o que forem, e expandir o conjunto de dados só pode fornecer mais informações para desvendar o quebra-cabeça. No entanto, ainda há muito o que descobrir. Assim como alguns fogos de artifício misteriosos vistos saindo de Sagittarius A* que também foram vistos.
Isso foi uma reação tardia do periastro de G2? Afinal, o fracasso cósmico não era tão fracasso assim? Talvez tenhamos que continuar observando esse pequeno buraco negro supermassivo no espaço para ver o que acontece a seguir…
A pesquisa foi publicada na Nature.
Publicado no ScienceAlert
