Descoberto um par de buracos negros supermassivos

Astronomia

Descoberto um par de buracos negros supermassivos

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2 de janeiro de 2018

Após uma observação cuidadosa de uma estranha estrela localizada na galáxia de Andrômeda os astrofísicos acabaram de descobrir que não era uma estrela, mas um par de buracos negros supermassivos localizados muito depois de Andrômeda. Este par formaria o menor grupo de buracos negros supermassivos observados até o momento.

 

Para destacar a natureza desse objeto os astrônomos exploraram o telescópio espacial do Observatório X-Ray Chandra e os telescópios terrestres Gemini North (Hawaii) e a Palomar Transient Factory (Califórnia). O objeto em questão está listado sob o nome abreviado do J0045 + 41. Este objeto é observável tanto em raios-X quanto no visível, até agora pensava-se que era uma estranha estrela localizada na galáxia de Andrómeda (M31) a 2,5 milhões de anos-luz de distância. Mas verificou-se que a sua verdadeira distância é 1000 vezes maior, já que está a 2,6 bilhões de anos-luz de distância.

 

Trevor Dorn-Wallenstein (Universidade de Washington em Seattle) e sua equipe publicaram sua descoberta no The Astrophysical Journal, eles estavam realmente procurando duas estrelas binárias em M31 e pensou-se ter encontrado um em J0045 + 41 que tem um período de cerca de 80 dias em raios X. Mas eles ficaram surpresos ao encontrar graças ao espectro de luz visível que eles haviam descoberto uma outra coisa. Mais intrigante do que a sua grande distância os pesquisadores descobriram que esse quasar tinha que conter dois buracos negros supermassivos em rotação rápida um ao redor do outro, cada um com uma velocidade aparentemente diferente. Eles calculam a massa total do sistema binário que é de 200 milhões de massas solares.

 

Trevor Dorn-Wallenstein e seus colegas usaram o Palomar Transient Factory para procurar variações periódicas no visível e encontraram períodos de 82 dias e 328 dias. A razão 1:4 é típica para um sistema binário de dois buracos negros. Os pesquisadores puderam então calcular a distância que deve separar os dois buracos negros supermassivos.

 

Assumindo que seu período de rotação é de 82, 164 ou 328 dias isso conclui que eles estão muito próximos um do outro, entre 216 e apenas 544 unidades astronômicas, ou seja, menos de 0,01 anos-luz ou se preferimos 3 dias-luz. Seria o sistema de buraco negro supermassivo mais próximo que nós conhecemos e eles estariam emitindo quantidades de ondas gravitacionais que infelizmente não são detectáveis ​​pelos interferômetros terrestres atuais.

 

Os astrofísicos puderam até mesmo estimar quanto tempo vai demorar para esses dois buracos negros se fundem formando um único buraco negro supermassivo, entre 350 anos (no caso do período de rotação mais curto e para buracos negros de igual massa) e 360.000 anos (no caso do período mais longo e uma proporção de 100 nas massas dos dois buracos negros).

 

Outras observações do J0045 + 41 devem agora ser lançadas a fim de confirmar a natureza desta dupla de supermassivos.

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