Um estranho buraco negro foi descoberto em uma galáxia fantasma

A 10 milhões de anos-luz da Terra está uma galáxia anã chamada NGC 404 ou Mirach’s Ghost. Esta galáxia é chamada de galáxia fantasma porque é muito difícil vê-la, mas parece que esconde dentro dela algo que os astrônomos procuram há muito tempo, um buraco negro de massa intermediária.

Os cientistas se referem aos buracos negros de massa intermediária como o elo perdido. Eles têm uma massa entre a dos buracos negros supermassivos e a dos buracos negros de massa estelar. Foi graças a uma nova técnica de observação que os pesquisadores conseguiram detectar a presença do buraco negro no centro do Fantasma de Mirach e calcularam que a singularidade tinha uma massa igual a 550.000 vezes a do Sol.

De acordo com as explicações dos astrônomos, a descoberta deste buraco negro de massa intermediária é muito importante para saber mais sobre a formação e o crescimento dos buracos negros supermassivos.

Uma peça que faltava

Em geral, os cientistas não têm certeza de qual é a fronteira entre buracos negros de massa intermediária e supermassivos. De qualquer forma, aquelas com massa intermediária são consideradas mais massivas que cem massas solares, enquanto as supermassivas pesam entre um milhão e um bilhão de vezes mais pesadas do que uma estrela colapsada típica.

De acordo com as informações, existe um limite superior da massa da estrela original em relação à formação de um buraco negro por colapso. De fato, foi demonstrado que quando uma estrela pesa entre 130 e 250 massas solares, ela se transforma em uma supernova de instabilidade de pares no final de sua vida e acaba explodindo. Existe, portanto, um intervalo bastante substancial entre a massa de um buraco negro típico e a de um buraco negro supermassivo. É nessa faixa que buracos negros de massa intermediária devem ser encontrados, mas até agora nunca foi possível descobrir nenhum.

Uma descoberta significativa

O fato de não descobrir um buraco negro de massa intermediária coloca um problema no que diz respeito à formação de supermassivos. De fato, se considerarmos que esses objetos cósmicos gigantes vêm de um buraco negro regular que cresceu e se tornou supermassivo, aqueles que são de massa intermediária devem corresponder ao estágio entre as duas fases.

Existe, no entanto, a hipótese de que buracos negros supermassivos teriam se formado diretamente do colapso de uma gigantesca massa de matéria. Além disso, buracos negros desse tipo foram descobertos no Universo primitivo, ainda muito cedo para terem tido tempo de se desenvolver acumulando massa. No entanto, esta origem dos supermassivos faria com que a sua massa pudesse ser inferior ao limite inferior atualmente definido.

O buraco negro descoberto dentro do Mirach’s Ghost por uma equipe liderada por Tim Davis, da Universidade de Cardiff, apoia as duas hipóteses de formação de buracos negros supermassivos. De fato, de acordo com Davis, o buraco negro tem uma massa que corresponde à hipótese de colapso direto, mas continua a absorver gás, o que refuta alguns dos modelos extremos que descrevem um colapso direto.

De qualquer forma, mesmo que o mistério ainda não esteja completamente resolvido, os cientistas indicam que essa descoberta constitui um passo importante na compreensão dos buracos negros.