Estrela nasce perto de buraco negro supermassivo e ninguém sabe como
Por Daniele Cavalcante | Editado por Patricia Gnipper | 01 de Março de 2023 às 11h33
Uma estrela “nasceu” em um lugar onde os cientistas achavam impossível: os arredores de Sagitário A* (Sgr A*), buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea. Agora, os autores da descoberta tentam entender como o objeto conseguiu se formar por lá.
- Buraco negro supermassivo foge de galáxia e forma novas estrelas
- Esta nuvem acabou distorcida por culpa do buraco negro da Via Láctea
Com algumas dezenas de milhares de anos, a estrela ainda é considerada um “bebê” — mais jovem que a própria humanidade. Ela tem cerca de 15 vezes a massa do Sol e recebeu o nome de X3a. E surpreendentemente se formou perto de um buraco negro supermassivo, o que é um mistério.
Nas condições existentes ao redor de um buraco negro do tipo, novas estrelas não deveriam surgir — exceto aquelas velhas que, após alguns bilhões de anos orbitando o centro da galáxia, se aproximam do buraco negro supermassivo, atraídas por sua gravidade. No entanto, algumas estrelas muito jovens já foram encontradas nas imediações de Sgr A* e ninguém sabe como elas surgiram.
Em um novo estudo, os cientistas observaram o sistema X3 e puderam confirmar a existência da estrela X3a. Na imagem abaixo, vemos duas ampliações: a caixa à esquerda mostra a poeira de um arco de choque (azul) e a emissão quente (vermelho), além de indicar a posição das três estrelas mais próximas e brilhantes da X3a (S3-373, S3-374 e S3-375). A caixa azul à direita mostra a emissão de CO e o arco de choque.
O Sagitário A* tem um ambiente tranquilo quando comparado aos buracos negros supermassivos ativos, onde discos de plasma e jatos relativísticos tornam seus arredores turbulentos. Ainda assim, é uma região de processos dinâmicos , sendo emissora de raios-X e radiação ultravioleta — que em teoria impediriam a formação de uma estrela por ali.
Mas a equipe cogita que a nuvem de poeira que deu origem à X3a orbitava o buraco negro supermassivo a uma distância mais segura, e apenas depois a estrela entrou em sua órbita atual. A região estimada seria um anel de gás e poeira fria e protegida contra a radiação dos arredores de Sgr A*.
Essas condições criam um ambiente bastante favorável para o surgimento de nuvens com centenas de massas solares, capazes de formar estrelas. Por meio de alguns processos, elas podem se mover para uma órbita mais próxima do buraco negro. Aglomerados quentes próximos também podem ter ajudado a estrela bebê a crescer até atingir sua massa atual.
No entanto, isso ainda não explica o nascimento da estrela em si. Uma das possibilidades é que o anel externo de gás e poeira ao redor do centro da galáxia teria produzido uma nuvem densa capaz de formar uma ou mais estrelas massivas.
Abaixo, a imagem destaca a estrela bebê X3a em um envelope (azul). O envelope é soprado por ventos estelares, e, a cada 10 anos ou menos, aglomerados podem se formar para serem engolidos pela estrela X3a.
Se esse modelo de formação estelar estiver correto, o anel de gás e poeira pode ser o responsável pelo nascimento das estrelas jovens no centro de nossa galáxia encontradas anteriormente. Aliás, o mesmo mecanismo pode ocorrer outras galáxias — e o telescópio James Webb pode ser usado para procurá-lo.
O artigo sobre as descobertas foi publicado no The Astrophysical Journal.