O telescópio Hubble detecta aglomerados de pequenos buracos negros
A NASA relatou que astrônomos estudando o aglomerado globular NGC 6397 com o Telescópio Hubble descobriram inesperadamente muitos pequenos buracos negros em vez de um enorme buraco negro.
Os aglomerados globulares são sistemas em que as estrelas estão extremamente próximas umas das outras. Geralmente são sistemas muito antigos. O referido aglomerado globular NGC 6397 é quase tão antigo quanto o universo. Este aglomerado está a 7.800 anos-luz da Terra, tornando-o um dos aglomerados globulares mais próximos de nós. Devido ao seu núcleo muito denso, ele também é chamado de cluster de núcleo compactado.
No início, os astrônomos pensaram que esse aglomerado globular era um buraco negro de massa média - um tão esperado "elo perdido" entre buracos negros supermassivos (muitos milhões de vezes a massa do nosso Sol), situados nos núcleos das galáxias e buracos de massa estelar (várias vezes maior que a massa do nosso Sol), que são formados após o colapso de uma grande estrela única. A própria existência de buracos negros de massa média ainda é um assunto de debate científico e, até o momento, apenas alguns candidatos para esse papel foram identificados.
“Encontramos evidências muito convincentes de massa invisível no núcleo denso do aglomerado globular, mas ficamos surpresos ao descobrir que essa massa adicional não é 'ponto' (como seria de esperar de um buraco negro maciço solitário), mas uma pequena porcentagem o tamanho do cluster ”, - é assim que Eduardo Vitral do Instituto de Astrofísica de Paris (IAP) descreve a descoberta.
Em um esforço para detectar massa oculta indescritível, Vitral e Gary Mamon, também do IAP, usaram dados de velocidade das estrelas do aglomerado para determinar a distribuição de massa de estrelas visíveis, estrelas fracas e buracos negros. Quanto mais massa em um lugar, mais rápido as estrelas se movem em torno dele.
“Nossa análise mostrou que as órbitas das estrelas em um aglomerado globular são quase aleatórias, e não sistematicamente redondas ou muito alongadas”, disse Mamon. A sistematicidade indicaria a presença de um centro de gravidade.
Dada a massa, extensão e localização do componente invisível, os pesquisadores concluíram que ele só poderia consistir nos restos de estrelas massivas (anãs brancas, estrelas de nêutrons e buracos negros). Esses "corpos estelares" gradualmente desceram em direção ao centro do aglomerado devido à interação gravitacional com estrelas próximas de menor massa, até formarem um aglomerado.
A descoberta pode expandir a compreensão da humanidade sobre os buracos negros e fenômenos relacionados. Em particular, os astrônomos observam que isso aumenta a probabilidade de que as fusões de buracos negros em aglomerados globulares possam ser a fonte de ondas gravitacionais que oscilam no espaço-tempo.