instrumento ESO encontra buraco negro mais próximo da Terra

"Nós fomos totalmente surpreendidos quando percebemos que este é o primeiro sistema estelar com um buraco negro que pode ser visto a olho nu", diz Petr Hadrava, cientista emérito da Academia de Ciências da República Checa, em Praga e co-autor da pesquisa. Localizado na constelação de Telescopium, o sistema é tão perto de nós que suas estrelas podem ser vistas a partir do hemisfério sul em uma noite escura e clara, sem binóculos ou um telescópio. "Este sistema contém o buraco negro mais próximo da Terra que conhecemos", diz ESO cientista Thomas Rivinius, que liderou o estudo publicado hoje na Astronomy & Astrophysics.

A equipe observou originalmente o sistema, chamado HR 6819, como parte de um estudo de sistemas de dupla estrela. No entanto, como elas analisadas as suas observações, eles foram atordoados quando eles revelaram um terceiro corpo, anteriormente desconhecido na RH 6819: um buraco negro. As observações com o espectrógrafo FEROS no ESO telescópio MPG / 2,2 metros em La Silla mostrou que uma das duas estrelas órbitas visíveis um objeto invisível a cada 40 dias, enquanto que a segunda estrela está em uma grande distância a partir deste par interior.

Dietrich Baade, Emeritus astrônomo do ESO, em Garching e co-autor do estudo, diz: "As observações necessárias para determinar o período de 40 dias teve de ser repartido por vários meses Isso só foi possível graças ao sistema de observação serviço pioneiro do ESO. sob a qual as observações são feitas pela equipe do ESO em nome dos cientistas que precisam deles ".

O buraco negro escondido no HR 6819 é um dos buracos negros primeiro de massa estelar descobriu que não interagem violentamente com o seu ambiente e, portanto, parecem realmente preto. Mas a equipe poderia manchar sua presença e calcular sua massa através do estudo da órbita da estrela no par interior. "Um objeto invisível com uma massa de pelo menos 4 vezes a do Sol só pode ser um buraco negro", conclui Rivinius, que é baseado no Chile.

Astrônomos ter visto apenas um par de dezenas de buracos negros em nossa galáxia até à data, quase todos que fortemente interagem com seu ambiente e fazer a sua presença conhecida pela liberação de poderosos raios-X nessa interação. Mas os cientistas estimam que, durante a vida útil da Via Láctea, muitas mais estrelas em colapso em buracos negros como eles terminaram suas vidas. A descoberta de um buraco negro silenciosa, invisível no HR 6819 fornece pistas sobre onde os muitos buracos negros escondidos na Via Láctea pode ser. "Deve haver centenas de milhões de buracos negros lá fora, mas o que sabemos sobre muito poucos. Sabendo o que procurar deve nos colocar em uma posição melhor para encontrá-los", diz Rivinius. Baade acrescenta que encontrar um buraco negro em um sistema triplo tão perto indica que estamos vendo apenas "a ponta de um iceberg emocionante."

Já, os astrônomos acreditam que sua descoberta pode brilhar alguma luz sobre um segundo sistema. "Nós percebemos que outro sistema, chamado LB-1, também pode ser um tal triplo, embora precisaríamos de mais observações para dizer com certeza", diz Marianne Heida, um pós-bolseiro no ESO e co-autor do papel. "LB-1 é um pouco mais longe da Terra, mas ainda muito perto em termos astronômicos, o que significa que, provavelmente, muitos mais desses sistemas existem. Ao encontrar e estudar eles podemos aprender muito sobre a formação e evolução dessas estrelas raros que começam suas vidas com mais de cerca de 8 vezes a massa do Sol e acabar com elas na explosão de uma supernova que deixa para trás um buraco negro."

As descobertas destes sistemas triplos com um par interior e uma estrela distante também poderia proporcionar pistas sobre as fusões cósmicos violentos que libertam ondas gravitacionais suficientemente potente para ser detectado na Terra. Alguns astrónomos acreditam que as fusões pode acontecer em sistemas com uma configuração semelhante à de RH 6819 ou LB-1, mas em que o par interior é constituído por dois buracos negros ou de um buraco negro e uma estrela de neutrões. O objecto distante exterior pode gravitacionalmente impactar o par interior de tal maneira que provoca uma fusão e a libertação de ondas gravitacionais. Embora HR 6819 e LB-1 tem apenas um buraco negro e sem estrelas de nêutrons, estes sistemas podem ajudar os cientistas a compreender como as colisões estelares pode acontecer em sistemas estelares triplos.

Esta pesquisa foi apresentada no documento "Um sistema triple-olho nu com um buraco negro nonaccreting no binário interior", publicado hoje na Astronomy & Astrophysics.

A equipe é composta por Th. Rivinius (Observatório Europeu do Sul, Santiago, Chile), D. Baade (Observatório Europeu do Sul, Garching, Alemanha [ESO Alemanha]), P. Hadrava (Instituto Astronómico, Academia de Ciências da República Checa, Praga, República Checa), M . Heida (ESO Alemanha), e R. Klement (A matriz CHARA da Universidade Estadual da Geórgia, Mount Wilson Observatory, Mount Wilson, EUA).

fonte: ESO. "ESO instrument finds closest black hole to Earth: Invisible object has two companion stars visible to the naked eye." ScienceDaily. ScienceDaily, 6 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200506091537.htm>.