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Fenômeno raro registrado entre 2016 e 2020 revela como buracos negros supermassivos, com até 10 vezes a massa do Sol, devoraram estrelas inteiras e liberaram mais energia que 100 supernovas
A NASA, em parceria com a ESA e outras instituições, revelou uma descoberta extraordinária: três buracos negros supermassivos foram flagrados devorando estrelas gigantes com uma violência cósmica jamais vista desde o Big Bang. Esses eventos ocorreram entre 2016 e 2020, em galáxias distantes, e cada um liberou mais energia do que 100 supernovas juntas. As observações foram confirmadas por diversos telescópios e satélites espaciais, como Swift, WISE e Gaia.
A destruição das estrelas provocou explosões que brilharam por meses, lançando radiações tão poderosas que afetaram toda a galáxia ao redor. A pesquisa, liderada pelo estudante de doutorado Jason Hinkle, foi publicada na revista Science Advances e representa uma nova classe de eventos cósmicos, chamada de “transientes nucleares extremos”, informou a NASA em comunicado.
Créditos: NASA/JPL-Caltech
O que são os transientes nucleares extremos e como eles mudam tudo que sabemos sobre buracos negros
Os buracos negros são conhecidos por sua invisibilidade, não emitem luz e só podem ser detectados por seus efeitos gravitacionais. Porém, quando uma estrela se aproxima demais, a gravidade intensa do buraco negro a despedaça. É o que os cientistas chamam de “erupção de disrupção de maré”.
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Esses três casos analisados mostraram buracos negros de grande massa que estavam inativos, mas subitamente se tornaram visíveis ao destruir estrelas de até 10 vezes a massa do Sol. Um dos eventos, apelidado de “Barbie” (ZTF20abrbeie), foi detectado pelo Zwicky Transient Facility em 2020. Os outros dois foram observados anteriormente, em 2016 e 2018, pelo satélite Gaia da ESA.
Durante meses, os telescópios acompanharam o aumento e queda do brilho das explosões, comportamento que serviu como “impressão digital” para confirmar a presença dos buracos negros. A radiação liberada chegou a durar mais de 250 dias, sendo captada em raios-X, luz ultravioleta e óptica.
Além do brilho intenso, os eventos modificaram o ambiente galáctico ao seu redor. A ejeção de energia e partículas aqueceu nuvens de poeira, cujas assinaturas químicas puderam ser analisadas por telescópios em solo, como o Keck e o Pan-STARRS.
A importância desse tipo de evento está no fato de que apenas cerca de 10% dos buracos negros no universo são ativos. Os demais permanecem ocultos. Os transientes nucleares extremos funcionam como lanternas cósmicas, revelando a localização de buracos negros silenciosos em galáxias remotas.
Telescópios do futuro vão caçar explosões cósmicas de 12 bilhões de anos com base neste estudo pioneiro
O trabalho liderado por Hinkle também envolveu cientistas como Anna Payne, do Space Telescope Science Institute, que destacou o potencial desses eventos como guias para entender os buracos negros do universo primordial. A equipe acredita que esses fenômenos podem ser visíveis mesmo a 12 bilhões de anos-luz, quando o universo ainda era jovem.
O telescópio Roman da NASA, com lançamento previsto para 2026 ou 2027, será essencial nessa busca. Com seu campo de visão amplo e capacidade de captar luz infravermelha, justamente onde a radiação ultravioleta desses eventos é “esticada” pela expansão do universo, o Roman pode detectar dezenas ou centenas desses eventos no passado profundo.
Os dados antigos do satélite WISE também foram fundamentais, pois permitiram entender como a poeira em volta dos buracos negros se aqueceu e respondeu às explosões. WISE operou entre 2009 e 2011, sendo depois reativado como NEOWISE e aposentado em 2024.
Combinando observações antigas e futuras, os astrônomos esperam traçar um mapa mais completo do crescimento dos buracos negros ao longo do tempo. A pergunta central, como os buracos negros crescem, pode estar mais próxima de uma resposta.
Além de fornecer dados para ciência de ponta, o projeto foi viabilizado graças a um programa de bolsas da NASA, o FINESST, que financiou a pesquisa de Hinkle. Agora, ele continuará o trabalho como pesquisador na Universidade de Illinois, dentro do prestigiado programa Hubble Fellowship.
Como destacou a NASA, essas explosões cósmicas são tão poderosas que modificam não apenas sua galáxia de origem, mas também nossa compreensão do universo.
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