Os buracos negros são objetos intrigantes e misteriosos. Eles também são temidos, porque sua atração gravitacional é tão forte que não permitem que nada passe por eles, nem mesmo a luz, exceto nas raras ocasiões em que se alimentam. Quando um buraco negro puxa gás e poeira de uma estrela em órbita, ele envia rajadas espetaculares de raios-X que saltam e ecoam o gás espiralando para dentro. Durante esta fase, o buraco traseiro ilumina seus arredores extremos. Pesquisadores do MIT descobriram agora oito novos binários de buracos negros ecoantes – sistemas com uma estrela orbitando e, ocasionalmente, sendo devorados por um buraco negro – em nossa galáxia, a Via Láctea. Anteriormente, apenas dois eram conhecidos.
Os pesquisadores procuraram flashes e ecos de binários de raios-X de buracos negros próximos, usando uma nova ferramenta de busca automatizada, chamada de “Máquina de Reverberação”. Esta pesquisa foi apoiada, em parte, pela NASA.
Ao comparar os ecos, eles criaram uma imagem geral de como um buraco negro evolui durante uma explosão. Eles descobriram que um buraco negro primeiro passa por um estado “duro”, provocando uma coroa de fótons de alta energia junto com um jato de partículas relativísticas que é lançado perto da velocidade da luz. Um flash final de alta energia é emitido pelo buraco negro em um determinado ponto. O sistema então entra em uma condição de baixa energia (suave).
Este flash final pode indicar que a coroa de um buraco negro se estende brevemente antes de desaparecer completamente. Estes achados, Publicados no Astrophysical Journal, poderia ajudar a explicar como buracos negros maiores e supermassivos no centro de uma galáxia moldam sua formação.
“O papel dos buracos negros na evolução das galáxias é uma questão pendente na astrofísica moderna,” disse Erin Kara, professora assistente de física do MIT, em um comunicado. Kara disse que, ao entender a explosão nesses pequenos binários de buracos negros, eles esperam entender como explosões semelhantes em buracos negros supermassivos afetam suas galáxias nativas.
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Para o estudo, a equipe pegou 26 sistemas binários de raios-X de buracos negros conhecidos por emitir explosões de raios-X. Destes, a equipe descobriu que 10 sistemas estavam próximos e brilhantes o suficiente para que pudessem discernir ecos de raios-X em meio às explosões. Oito dos 10 nunca haviam sido conhecidos por produzir ecos antes.
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