Astronomia

O buraco negro mais brilhante ressuscita 26 anos depois

O V404 Cygni provoca uma violenta explosão de luz enquanto devora sua estrela, um evento que ‘só se vê uma vez na vida’

San Cristóbal de La Laguna - 27 jun 2015 - 23:05 UTC
Reconstrução de um buraco negro de um sistema binário.
Reconstrução de um buraco negro de um sistema binário.Gabriel Pérez/IAC

Um dos buracos negros mais próximos da Terra voltou à vida com uma violência sem precedentes depois de mais de 25 anos de inatividade. Esse monstro da Via Láctea está produzindo surtos poderosos de luz à medida que devora a estrela que o acompanha. O fenômeno é um dos mais violentos que já foram observados e está causando enorme alvoroço entre astrônomos profissionais e amadores.

É algo “que só se vê uma vez na vida”, explicou na quarta-feira ao Materia o cientista-chefe do telescópio espacial Integral, da Agência Espacial Europeia (ESA), Erik Kuulkers. Na tarde de 15 de junho, minutos depois de desembarcar em Madri, onde trabalha, Kuulkers viu o e-mail com o aviso enviado pelo telescópio espacial Swift, da NASA. Havia acontecido uma súbita explosão de raios gama e raios X na constelação Cygnus, ou do Cisne, onde se encontra o buraco negro. Kuulkers dirigiu os olhos do Integral até esse ponto no céu, comprovou a existência da erupção exatamente naquele ponto e enviou novos alertas para a comunidade internacional. Poucos dias depois, “não há nenhum observatório no hemisfério norte, o único a partir do qual se pode observar esse buraco negro, que não esteja apontando para ele”, explica Teo Muñoz-Darias, um astrônomo do Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC).

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“Esse buraco já se tornou a mais poderosa fonte de raios X que pode ser observada no céu e, se não fosse pela poluição provocada pela poeira que há entre nós, seria possível observá-lo da Terra a olho nu”, enfatiza. Sua luminosidade é cerca de 50 vezes superior à da Nebulosa do Caranguejo, que costuma ser um dos objetos mais brilhantes no céu noturno em altas energias, explicou a ESA. Um pequeno telescópio amador é suficiente para ver o forte clarão que durará “dois ou três meses”, segundo os dois especialistas.

O V404 Cygni é um sistema binário composto por um buraco negro que possui cerca de 12 vezes a massa do Sol e pela estrela que orbita em torno dele, ligeiramente menor que o nosso astro. Está a 8.000 anos-luz, o que faz dele um dos dois buracos negros mais próximos da Terra. Agora que voltou à atividade, também é o mais brilhante de forma esporádica, de acordo com Kuulkers. Essas duas características fazem dele um fenômeno “único, que certamente aparecerá nos livros didáticos”, ressalta Muñoz-Darias.

Ele tem cerca de 12 vezes a massa solar e é um dos dois buracos negros mais próximos à Terra

Ambos os especialistas estão em Tenerife para participar da Semana Europeia de Astronomia e Ciências Espaciais, que reúne 1.200 cientistas até sexta-feira. O súbito retorno à vida do V404 e seu estranho comportamento tornou-se um dos assuntos principais do encontro, o mais importante do gênero na Europa, como destacou nesta quinta-feira a Sociedade Espanhola de Astronomia. A página web do Astronomers Telegram, o diário de avisos mais popular entre os astrônomos, está agitada com dezenas de notificações nas quais o fenômeno é descrito no espectro óptico, de raios X, gama, rádio...

O Grande Telescópio das Canarias (GTC), o maior observatório óptico do mundo, é um dos instrumentos-chave para capturar o fenômeno em luz visível. “Na quarta-feira, 17 de junho, cinco horas depois de receber o alerta, já estávamos observando”, lembra Muñoz-Darias. Com seu espelho de mais de 10,4 metros, o GTC capta em detalhes as alterações da luminosidade do buraco. As observações indicam que os aumentos são bruscos, com altos e baixos que duram minutos ou horas, no máximo. Trata-se de algo totalmente atípico, dizem os astrônomos, e o telescópio mostra ao vivo, com uma resolução sem precedentes, os dois comportamentos fundamentais desses corpos esquivos que engolem tudo ao seu redor, inclusive a luz. O primeiro é chamado de acreção. Durante décadas, a força gravitacional do buraco negro foi arrancando as camadas mais superficiais de sua estrela, que formaram um disco em torno dele. Agora esse material, acelerado até uma velocidade próxima à da luz, foi devorado depois de cruzar o horizonte do buraco negro. Esse processo está sincronizado com um segundo no qual, depois da comilança, o escoadouro literalmente cospe jatos de matéria pelos seus dois eixos de rotação.

Velho conhecido

“Conforme o tempo passa, podemos resolver questões fundamentais como a origem dos jets [os jatos de matéria expelidos pelo buraco]”, diz Jorge Casares. Em 1992, quando ainda era estudante, esse físico do IAC foi o primeiro a medir a massa do V404. O corpo havia sido descoberto dois anos antes, precisamente durante o único evento de violenta atividade que tinha sido observado até então, obviamente sem a grande mobilização de telescópios espaciais e terrestres que estão disponíveis atualmente. Seu comportamento violento parece obedecer a padrões de atividade irregular que são um enorme mistério e que poderiam estar acontecendo há muito tempo. Antes das primeiras observações científicas de 1989, existiam placas fotográficas tomadas em 1938 e em 1956 que já mostravam um forte brilho exatamente no ponto do céu onde o V404 está.

Desde a descoberta dessa nova erupção, a evolução do objeto está sendo feita 24 horas por dia, documentando em detalhes a sua evolução. “Vamos ter uma quantidade de dados tão grande que levaremos anos para entender o que está acontecendo”, diz Muñoz-Darias.

O maior congresso da Europa

De segunda a sexta-feira, 1.200 cientistas de 50 países se reúnem na Semana Europeia de Astronomia e Ciências Espaciais (EWASS 2015). No evento, o maior da Europa nesse campo segundo os organizadores, estão sendo apresentados os dados mais recentes de missões espaciais como Gaia e Rosetta. Também estão sendo comemorados vários aniversários, como os 20 anos da descoberta da primeira estrela anã marrom ou o meio século da radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Personagens importantes desse domínio, como Michel Mayor, descobridor do primeiro exoplaneta há duas décadas, serão homenageados na reunião, que acontece no Campus de Guajara da Universidade de La Laguna (Tenerife). A EWASS 2015 é coordenada localmente pelo Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) e organizada pela European Astronomical Society (EAS), em colaboração com a Sociedade Espanhola de Astronomia (SEA), o IAC e a Universidade de La Laguna (ULL).

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