Os astrónomos observaram o que parece ser a formação silenciosa de um buraco negro dentro da Galáxia de Andrómeda, marcando uma das confirmações mais claras de que as estrelas podem colapsar nestes poços gravitacionais sem as dramáticas explosões de supernovas tradicionalmente esperadas. A descoberta, baseada na análise dos dados da missão NEOWISE da NASA, desafia suposições anteriores sobre a formação de buracos negros e sugere que estes podem ser muito mais comuns do que se acreditava anteriormente.
O desaparecimento repentino de uma estrela
A estrela, designada M31-2014-DS1, estava localizada a aproximadamente 2,5 milhões de anos-luz da Terra. Originalmente brilhava com cerca de 100.000 vezes o brilho do nosso Sol, comparável à conhecida supergigante vermelha Betelgeuse em Órion. Ao longo de uma década, começando por volta de 2014, a estrela diminuiu gradualmente antes de desaparecer efetivamente em 2023 – reduzindo-se a apenas um décimo de milésimo do seu brilho original. A equipe, liderada pelo astrônomo Kishalay De da Universidade de Columbia, notou inicialmente a anomalia enquanto revisava dados de arquivo do NEOWISE.
“Estrelas tão brilhantes e massivas não desaparecem aleatoriamente na escuridão”, disse De, recordando o momento em que observações de acompanhamento no Observatório Keck, no Havai, não revelaram qualquer vestígio da estrela. A verificação subsequente com o Telescópio Espacial Hubble confirmou o desaparecimento.
Desafiando a teoria estabelecida
Durante anos, a teoria dominante sustentou que os buracos negros se formam apenas a partir do colapso de estrelas extremamente massivas, culminando numa espetacular supernova. No entanto, M31-2014-DS1 pesava apenas 13 vezes a massa do nosso Sol – relativamente pequeno para os padrões típicos de formação de buracos negros. Isto levanta a possibilidade de que estrelas de tamanho moderado possam colapsar silenciosamente sob a sua própria gravidade, formando buracos negros sem a expulsão violenta de matéria.
As implicações são significativas: se uma estrela deste tamanho pode tornar-se um buraco negro sem uma supernova, então o universo provavelmente contém muito mais buracos negros do que se estimava anteriormente. Isto muda a nossa compreensão da evolução estelar e da população de buracos negros nas galáxias.
O que ficou para trás?
O colapso parece ter ocorrido rapidamente, possivelmente em poucas horas. O que resta não é a estrela em si, mas um tênue brilho infravermelho de poeira e gás que gira em torno do buraco negro recém-formado. Este material orbita muito rapidamente para cair diretamente, formando um disco giratório que alimentará lentamente o buraco negro ao longo do tempo – semelhante à água que escorre por um ralo.
Observações Futuras
Nas próximas décadas, espera-se que esta assinatura infravermelha desapareça à medida que os detritos restantes espiralam para dentro. A proximidade relativamente próxima da Galáxia de Andrômeda significa que este processo permanecerá visível para observatórios poderosos como o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Embora a obtenção de imagens diretas do buraco negro esteja atualmente além das nossas capacidades tecnológicas, os astrónomos antecipam que, à medida que o gás circundante se dissipa, raios-X de alta energia poderão eventualmente emergir, fornecendo mais confirmação.
Esta descoberta fornece um novo método para identificar eventos semelhantes: em vez de monitorizar milhares de milhões de estrelas em busca de desaparecimentos repentinos, os astrónomos podem agora procurar breves explosões infravermelhas – possíveis indicadores de um colapso silencioso iminente.
A estrela desaparecida em Andrômeda oferece um vislumbre único da morte estelar, sugerindo que os buracos negros podem se formar de maneiras mais sutis do que se pensava anteriormente e são muito mais prevalentes no universo do que imaginávamos.
