As estrelas nascem da contração gravitacional de nuvens de gás que fazem parte da constituição das galáxias. O principal desses gases é o hidrogênio, abundante no meio interestelar. Quando a massa de gás agrupado é suficientemente grande, a força gravitacional gerada provoca uma altíssima compressão do gás existente no centro e permite a ocorrência de reações de fusão dos átomos ali presentes. Estas reações nucleares geram calor, luz visível e radiações, como no caso do Sol.


As reações nucleares equivalem a bombas de hidrogênio tendendo a explodir a estrela, o que levaria ao aumento de suas dimensões. Esse aumento não ocorre porque o processo gravitacional equilibra o efeito das explosões.
Muitos processos ocorrem no ciclo de vida de uma estrela, como aumentar de tamanho, mudar de cor, etc. Quando todo combustível atômico tiver se esgotado, a estrela deixa de suportar seu próprio peso, ocorre um colapso gravitacional, superando completamente as forças internas estabilizadoras. A matéria torna-se cada vez mais comprimida, levando seus átomos a estarem praticamente unidos, sem espaço vazio entre eles. Em tal estado, a matéria está tão densa que a força gravitacional que ela exerce na sua superfície torna-se enorme: nada, nem a própria luz, consegue escapar desta atração gravitacional. A estrela que passou por esse processo recebe o nome de buraco negro.

 

É impossível ver um buraco negro diretamente, mas podemos ver o efeito que ele tem sobre os objetos que o cercam. Os astrônomos acreditam que algumas fontes de radiação muito muito fortes, como a estrela Cygnus X-1, resultam de material que está sendo atraído para o interior de um buraco negro. O telescópio espacial Hubble detectou evidências de um buraco negro com massa cerca de três bilhões de vezes maior do que o Sol, no centro de uma galáxia distante. Astrônomos acreditam que pode haver um buraco negro no centro da maioria das galáxias, inclusive da nossa.

 

O gás extraído da superfície de uma estrela é varrido para um disco que cerca o membro aparentemente invisível do sistema. Acredita-se que este disco de gás em rotação é aquecido por atrito até temperaturas de dezenas de milhares de graus. Este gás emitiria raios X, que são provavelmente aqueles vistos por observações com satélites.

A ESA encontra mais um buraco negro na Via Láctea


Nos céus do hemisfério Sul, na constelação do Altar, um pequeno buraco negro faz rodar o espaço à sua volta. Se tentássemos ficar parados na sua vizinhança não conseguiríamos. Seríamos arrastados, a grande velocidade e ficaríamos a rodar à sua volta. Do mesmo modo, o gás que se encontra nas proximidades do buraco negro cai para o seu interior formando um grande redemoinho. Este gás em queda liberta energia sob a forma de raios-X, e fá-lo mais intensamente do que seria observado se o espaço em volta do buraco negro estivesse parado.

O grande observatório espacial XMM-Newton, da ESA (Agência Espacial Europeia), foi especificamente desenhado para detectar raios-X. Com mais esta descoberta o XMM-Newton acrescenta mais um sucesso à já sua longa conta de descobertas destas misteriosas regiões do espaço onde a gravidade é tão intensa que nem a luz lhe consegue escapar - os buracos negros.


Um buraco negro faz com que o material que o circunda gire à sua volta. Ao mesmo tempo libertaenergia sob a forma de raios-X.

As velocidades elevadas e a gravidade intensa destas regiões afectam a energia dos raios-X emitidos pelos átomos de ferro que se encontram próximos do buraco negro. Ao detectar a distribuição de energia emitida por aqueles átomos de ferro, os astrónomos podem diagnosticar as condições físicas que se encontram naquela região.

Os efeitos estranhos produzidos por um buraco negro em rotação no espaço que o circunda está intimamente ligado à teoria da gravidade de Albert Einstein (1879-1955). O XMM-Newton descobriu os primeiros buracos negros deste tipo em galáxias muito distantes, mas desta vez o buraco negro encontrado está na nossa galáxia. Esta descoberta foi feita em Setembro de 2001 e será relatada à comunidade científica no próximo mês. O buraco negro foi descoberto durante a libertação de uma grande quantidade de energia proveniente de uma região muito próxima a um candidato a buraco negro de nome XTE J1650-500. Este objecto é cerca de 10 vezes mais pesado que o Sol.

Um buraco negro semelhante, localizado numa outra galáxia e anteriormente estudado pelo XMM-Newton, parece ser cerca de um milhão de vezes mais pesado e estar a uma distância 4 000 vezes superior. Uma das vantagem de um observatório espacial como o XMM-Newton, que detecta a radiação raios-X, é poder observar regiões a muitos milhões de anos-luz de distância, bem como vasculhar a nossa própria vizinhança em busca dos misteriosos buracos negros.

Buraco negro caminha em direção ao Sistema Solar
CRISTINA AMORIM
da Folha Online

Um buraco negro está se movimentando na Via Láctea, carregando consigo uma velha estrela e seguindo em direção à Terra. A notícia foi divulgada hoje por astrônomos europeus, mas não há motivo para pânico: ele vai demorar 200 milhões de anos para aproximar-se do Sistema Solar, quando deve passar a mil anos-luz do Sol.

ESA/Nasa/Felix Mirabel

Concepção artística do buraco negro GRO J1655-40, que "caminha" pela Via Láctea em direção da Terra

O buraco negro, conhecido como GRO J1655-40, se desloca pela espiral da Via Láctea na constelação de Escorpião a 400 mil quilômetros por hora, quatro vezes mais rápido do que as estrelas naquela região. Neste momento, ele está entre 6.000 e 9.000 anos-luz de distância --um ano-luz equivale a 10 trilhões de quilômetros.

Segundo os cientistas, essa estrutura cósmica foi criada quando uma estrela várias vezes maior do que o Sol explodiu, criando uma supernova.

Há tipos diferentes de buracos negros. O mais conhecido é o super-massivo, que possui milhões de vezes a massa do Sol e costumam ficar no centro de galáxias. O GRO J1655-40 é do tipo estelar, com uma massa poucas vezes maior que a do Sol.

 

Os buracos negros são estruturas com atração gravitacional tão forte que nem a luz escapa deles. Eles não podem ser vistos, mas podem ser detectados pela turbulência que geram ao redor.

Neste caso, o telescópio espacial Hubble conseguiu seguir a estrela que acompanha o buraco negro e que está sendo rapidamente engolida conforme avança pela galáxia. A estrela que o acompanha dá uma volta sobre si mesma a cada 2,6 dias. Aparentemente, ela sobreviveu à explosão da estrela que deu origem ao buraco negro, mas está agonizando.

Movimentação
O movimento do GRO J1655-40 se deve ao impulso obtido na explosão da estrela, conforme explicou o pesquisador brasileiro Irapuan Rodrigues, que participou do estudo, à Folha Online. "Ao contrário do que se poderia pensar, nada no Universo é estático", afirma Rodrigues.

 

"Antes de implodir e se transformar em buraco negro, a estrela possuía um movimento orbital em torno do centro da Via Láctea, como fazem as estrelas em geral", explicou. "No momento da supernova, a explosão pode fornecer um impulso a mais."

Este é apenas o segundo buraco negro encontrado a tamanha velocidade, segundo o astrônomo Felix Mirabel, que descobriu o primeiro buraco negro "ambulante": o XTE J1118+480. Sua pesquisa, porém, foi publicada no dia 13 de setembro de 2001 na revista "Nature" e acabou sendo ofuscada pelos atentados de dois dias antes contra Nova York e Washington.

O buraco negro não deve afetar o Sistema Solar, assim como a chance de ocorrer uma tragédia na Terra é pequena, devido à distância pela qual o buraco negro deve passar.

"A possibilidade de um episódio catastrófico na Terra por causa de buracos negros a grande velocidade é quase zero, em comparação com a probabilidade de um evento catastrófico causado por asteróides ou cometas", afirmou Mirabel.

O resultado das observações do GRO J1655-40 será publicado na próxima edição da revista "Astronomy & Astrophysics"
(http://www.edpsciences.fr/aa/).

 

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