Astrônomos detectaram uma explosão imensamente energética emanando de uma antiga galáxia, aparentemente desencadeada por um tipo de destruição estelar teorizado havia décadas, mas nunca antes observado. Poderia ser chamado de morte estelar por concurso de demolição.
Os pesquisadores disseram que a explosão de raios gama pode ter sido causada pela colisão de duas estrelas compactas no ambiente densamente ocupado e caótico perto de um buraco negro supermaciço no centro dessa galáxia de forma elíptica. Eles suspeitam que as duas estrelas condenadas eram de nêutrons, que acumulam aproximadamente a massa do nosso Sol em uma esfera do tamanho de apenas uma cidade.
"Para explicar a explosão de raios gama, é preciso ter sido uma estrela compacta, então não como o Sol", disse o astrônomo Andrew Levan, da Universidade Radboud, na Holanda, principal autor da pesquisa publicada nesta semana na revista Nature Astronomy.
"As explosões de raios gama são as mais poderosas do universo. Elas liberam mais energia por unidade de tempo do que qualquer outro fenômeno cósmico conhecido. Então são realmente superlativas em suas propriedades. Seu nome vem do primeiro tipo de luz que vemos, os raios gama, mas elas realmente emitem em todo o espectro eletromagnético", disse o astrofísico e coautor do estudo Wen-fai Fong, da Universidade Northwestern em Illinois.
As imensas forças gravitacionais exercidas pelo buraco negro no centro da galáxia podem causar estragos, perturbando o movimento de estrelas próximas e outros objetos e aumentando as chances de colisões —parecendo, segundo os pesquisadores, um concurso de demolição.
"A maioria das estrelas no universo morre de maneira previsível, que se baseia apenas em sua massa", disse Levan. "Esta pesquisa mostra uma nova rota para a destruição estelar."
Estrelas muito maciças —mais de dez vezes a massa do Sol— morrem numa explosão de supernova que deixa para trás estrelas de nêutrons ou mesmo buracos negros mais densos, cuja atração gravitacional é tão forte que nenhuma matéria ou luz pode escapar. Estrelas de massa relativamente baixa como o nosso Sol incham e explodem suas camadas externas, transformando-se em um remanescente estelar chamado de anã branca.
As novas descobertas mostram outro caminho para o desaparecimento estelar.
"A ideia de que as estrelas também podem morrer por meio de colisões em regiões extremamente densas existe desde pelo menos os anos 1980. Esperamos 40 anos para que os sinais claros fossem encontrados observacionalmente", disse Levan.
Os pesquisadores usaram dados de telescópios orbitais e terrestres para estudar a explosão de raios gama numa galáxia a cerca de 3 bilhões de anos-luz da Terra, aproximadamente na direção da constelação de Aquário. Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, 9,5 trilhões de km.
Essa antiga galáxia era povoada principalmente por estrelas de vários bilhões de anos.
"A galáxia é o que chamamos de 'quiescente' —uma galáxia que não está formando estrelas ativamente em uma taxa alta e já passou de seu apogeu", disse Fong. "Essas galáxias quiescentes são muito maciças e construíram grandes buracos negros supermaciços em seus centros, tornando-se um campo perfeito para colisões estelares."
A distância entre o nosso Sol e a estrela mais próxima, Proxima Centauri, é de cerca de quatro anos-luz. Esta mesma extensão de espaço seria preenchida com talvez 10 milhões de estrelas em um núcleo galáctico, com a influência desestabilizadora do buraco negro supermaciço agitando as coisas.
"Você certamente não ia querer um lugar na primeira fila para ver um desses eventos", disse Levan.
"Mas, se estivesse perto o suficiente, veria as duas estrelas de nêutrons se aproximando cada vez mais até que sua gravidade as deforma e elas começam a se rasgar", acrescentou Levan. "Então os núcleos das estrelas se fundiriam para formar um buraco negro, rodeado por um disco do material restante. Uma fração de segundo depois, esse material fluiria para o buraco negro, e um jato de material movendo-se a 99,99% da velocidade da luz seria lançado", representando a explosão de raios gama.
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