Um buraco negro supermassivo que, anos depois de ter devorado uma estrela, continua a emitir ondas de rádio intensas: Ă© exatamente isso que os astrĂ´nomos acabam de observar. Um fenĂ´meno comparável a um "arroto" cĂłsmico, que mostra que o banquete desses gigantes nĂŁo termina quando a luz visĂvel se apaga.
As disrupções por efeito de maré (TDE) ocorrem quando uma estrela se aventura muito perto de um buraco negro supermassivo. Sob o efeito de uma gravidade extrema, ela é esticada em um filamento de gás, um processo conhecido como "espaguetificação". Esses eventos são raros, cerca de um a cada 100 000 anos por galáxia, o que leva os astrônomos a monitorar um grande número de galáxias na esperança de capturá-los.
Uma estrela passando muito perto de um buraco negro supermassivo. Imagem Wikimedia
Durante seis anos, uma equipe usou o Very Large Array (VLA) no Novo México para realizar as primeiras observações de rádio sistemáticas de dezenas de TDE. Cruzando esses dados com arquivos ópticos, ultravioletas e novos levantamentos de raios X, eles analisaram 31 TDE bem documentados. Seus resultados, publicados no
The Astrophysical Journal , mostram que os surtos de rádio tardios aparecem em duas situações extremas: ou o buraco negro engole o gás muito rapidamente, ou seu ritmo de alimentação diminuiu consideravelmente.
Nos dois casos, uma parte do gás Ă© ejetada em vez de ser engolida, e colide com o gás circundante. Esse choque gera ondas que aceleram as partĂculas, produzindo radiação sĂncrotron no domĂnio do rádio. Esse mecanismo ocorre da mesma forma, independentemente do tamanho do buraco negro, seja ele modesto ou milhões de vezes mais massivo que o Sol, segundo os astrofĂsicos.
AlĂ©m disso, um indĂcio quĂmico permite prever essas erupções tardias: a presença de linhas de hĂ©lio no espectro Ăłptico precoce. Essa assinatura indica que os detritos estelares demoram a formar um disco estável ao redor do buraco negro, garantindo quase com certeza um "arroto" cĂłsmico futuro. Os astrĂ´nomos estimam que o perĂodo de 2 a 6 anos apĂłs a descoberta Ă© o mais propĂcio para detectar esses sinais de rádio, e que cerca de 40% dos TDE geram tais emissões tardias.
Graças a essa impressão preditiva, os pesquisadores podem agora filtrar os buracos negros calmos e concentrar seus esforços naqueles que prometem um espetáculo tardio. Isso permite otimizar o uso do tempo de telescópio, um recurso precioso.