A Via Láctea deveria estar repleta de pequenos buracos negros. Em algum lugar lá fora, à espreita nos cantos da galáxia, acredita-se que cerca de 10 milhões a 1 bilhão de buracos negros de massa estelar estejam apenas por aí, escuros e misteriosos.
Como geralmente não podemos vê-los, a menos que estejam ativos, não podemos fazer um censo. Nem sabemos onde eles estão na Via Láctea. Conhecemos apenas cerca de 20 buracos negros de massa estelar na nossa galáxia, com o candidato mais próximo da Terra situado a cerca de 1.565 anos-luz de distância.
Mas um novo estudo sugere que podem estar muito mais próximos do que pensávamos – mesmo, na verdade, à nossa porta cósmica.
Ao analisar e modelar o aglomerado Hyades, um grupo de estrelas localizado a 150 anos-luz de distância, uma equipe de astrônomos descobriu que poderia haver dois ou três buracos negros de massa estelar escondidos nele.
“As nossas simulações só podem corresponder simultaneamente à massa e ao tamanho das Híades se alguns buracos negros estiverem presentes no centro do aglomerado hoje (ou até recentemente)”, diz o astrofísico Stefano Torniamenti, da Universidade de Pádua, em Itália.
O Hyades, visível a olho nu no céu noturno na constelação de Touro, é o que é conhecido como um aglomerado aberto – um grupo de estrelas que partilham as mesmas características, movendo-se juntas através do espaço numa bolha ligada gravitacionalmente.
Cada aglomerado aberto é basicamente uma família de estrelas irmãs, todas nascidas da mesma enorme nuvem molecular, permanecendo juntas antes de eventualmente seguirem caminhos separados.
Acredita-se que as Híades tenham cerca de 625 milhões de anos e contenham centenas de estrelas, com as que estão mais distantes do centro aparentemente começando a se separar e as que estão no centro agrupadas de forma mais densa.
Nestes ambientes densamente compactados, espera-se que as estrelas se acotovelem a uma taxa mais elevada do que veríamos em ambientes estelares menos povoados, resultando numa taxa mais elevada de colisões e fusões.
Aqui, no coração dos aglomerados estelares, os astrónomos prevêem que podem ser encontrados buracos negros, os produtos finais destas interações. Vimos indícios deles em outros tipos de aglomerados , mas como os buracos negros não emitem luz a menos que estejam ativamente mastigando a carne estelar, encontrá-los é um desafio.
Torniamenti e seus colegas conduziram a busca nas Híades de uma forma mais indireta. Eles modelaram a massa e os movimentos estelares do aglomerado usando dados do Gaia, um satélite que mapeia as posições tridimensionais e velocidades das estrelas na Via Láctea.
Em seguida, realizaram simulações para tentar reproduzir essas observações. Eles descobriram que suas simulações eram as que mais se aproximavam do aglomerado observado quando incluíam dois ou três buracos negros de massa estelar na mistura.
Estes buracos negros ainda estão presentes no aglomerado ou foram ejetados há menos de 150 milhões de anos, o que significa que agora estariam pairando em torno de seus arredores. Esta ejeção recente significaria que os sinais dos efeitos gravitacionais dos buracos negros ainda permaneceriam no núcleo do aglomerado.
Dos próprios buracos negros, os pesquisadores não conseguiram identificar localizações precisas. Mas a descoberta, dizem eles, é fortemente indicativa de que o Hyades contém os candidatos a buraco negro mais próximos do Sistema Solar, mais de 10 vezes mais próximos do que o candidato anterior.
Para ser claro, não corremos nenhum perigo por causa deles; os pesquisadores descobriram que o movimento mais rápido que qualquer um desses buracos negros poderia se mover era de 3 quilômetros por segundo; mesmo que estivessem viajando em nossa direção, levariam muito, muito tempo para chegar aqui.
E de qualquer forma, os buracos negros não têm maior atração gravitacional do que qualquer estrela de massa equivalente. Portanto, não corremos mais perigo com buracos negros de massa estelar rebeldes do que com estrelas rebeldes da mesma massa. Claro, não veríamos isso acontecer, mas o que faremos em ambos os casos?
Em vez disso, a descoberta ajuda-nos a compreender melhor a população invisível de buracos negros de massa estelar na Via Láctea.
“Esta observação ajuda-nos a compreender como a presença de buracos negros afeta a evolução dos enxames estelares e como os enxames estelares, por sua vez, contribuem para as fontes de ondas gravitacionais,” afirma o astrofísico Mark Gieles, da Universidade de Barcelona.
“Estes resultados também nos dão uma ideia de como estes objetos misteriosos estão distribuídos pela galáxia.”
Traduzido por Mateus Lynniker de ScienceAlert