Astrônomos registraram em detalhes os momentos finais de uma estrela enquanto ela era engolida por um buraco negro. Nas imagens, feitas pelo Telescópio Espacial Hubble, é possível observar um formato impressionante, semelhante ao de uma rosquinha.

Embora as imagens sugiram um fenômeno um tanto pacífico, a verdade é que esses eventos – conhecidos como “eventos de perturbação das marés” – são bastante violentos. Quando uma estrela se aproxima o suficiente de um buraco negro, a força gravitacional a rasga violentamente e devora seus gases enquanto libera intensa radiação.

Esta sequência de ilustrações artísticas mostra como um buraco negro pode devorar uma estrela que passa por ele
1. Uma estrela normal passa perto de um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia. 2. Os gases externos da estrela são atraídos para o campo gravitacional do buraco negro. 3. A estrela é retalhada à medida que as forças das marés a separam. 4. Os remanescentes estelares são puxados para um anel em forma de rosquinha ao redor do buraco negro e eventualmente cairão no buraco negro, liberando uma quantidade enorme de luz e radiação de alta energia. Imagem: NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)

Quem capturou o evento de maré AT2022dsb pela primeira vez, em 1º de março de 2022, foi uma rede de telescópios chamada de All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN ou “Assassin”).

No entanto, Hubble foi fundamental para ajudar a enxergar o que tinha ocorrido. Isso porque os astrônomos usaram um superpoder do equipamento, chamado de espectroscopia. Isto é, a sensibilidade ultravioleta para estudar a luz da estrela fragmentada – que inclui hidrogênio, carbono e muito mais.

E isso tudo só foi possível por uma característica peculiar dos buracos negros: eles são comedores confusos. Ao mesmo tempo em que a gravidade do buraco negro puxa o material estelar, a radiação sopra o material para fora.

Nesse caso, especificamente, a colisão energética foi suficientemente próxima da Terra (ainda que a 300 milhões de anos-luz de distância no centro da galáxia ESO 583-G004) e brilhante para que os astrônomos do Hubble fizessem a espectroscopia ultravioleta por um período mais longo do que o normal.

Essa área de gás muito brilhante em volta do buraco negro é chamada de toro e, no evento AT2022dsb, é do tamanho do sistema solar. “Estamos vendo um vento estelar do buraco negro varrendo a superfície que está sendo projetada em nossa direção a velocidades de 20 milhões de milhas por hora (três por cento da velocidade da luz)”, explicou Peter Maksym, do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian, nos Estados Unidos.

Evento raro

Para qualquer galáxia com um buraco negro supermassivo solitário no centro, estima-se que a fragmentação estelar ocorra apenas algumas vezes a cada 100 mil anos.

No mundo, astrônomos já observaram cerca de cem eventos de perturbação das marés em torno de buracos negros. Em 2021, por exemplo, foram coletados dados com luz raio-x em um buraco negro de outra galáxia.

“No entanto, ainda existem muito poucos eventos de maré que são observados na luz ultravioleta devido ao tempo de observação. Isso é realmente lamentável, porque há muita informação que você pode obter do espectro ultravioleta”, disse Emily Engelthaler, também do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian.

Com informações da NASA.