Astrônomos descobriram a colisão de uma estrela de nêutrons com um objeto desconhecido

Uma equipe de astrônomos anunciou que detectou uma possível colisão de uma estrela de nêutrons com um buraco negro incrivelmente fraco. Essa rara fusão, que ocorreu a cerca de 650 milhões de anos-luz da Terra, causou a emissão de ondas gravitacionais no espaço. Eles foram captados por uma rede de antenas no Japão, Itália e Estados Unidos.

Fusões Cósmicas

Os astrônomos há muito estudam colisões entre vários objetos celestes, particularmente estrelas de nêutrons e buracos negros. Esses fenômenos são muitas vezes o resultado da evolução estelar e podem ser detectados por ondas gravitacionais – pulsações no espaço-tempo que elas geram durante suas interações cataclísmicas.

As estrelas de nêutrons são incrivelmente pequenas e densas, formadas quando estrelas massivas colapsam no final de suas vidas. Quando duas estrelas de nêutrons se aproximam, sua atração gravitacional faz com que elas orbitem uma à outra até colidirem. Da mesma forma, dois buracos negros que se aproximam um do outro eventualmente se fundem em um buraco negro ainda mais massivo. Por fim, já observamos a fusão de uma estrela de nêutrons e um buraco negro.

Uma fusão sem precedentes

A novidade da nova descoberta é que ela envolve uma estrela de nêutrons e um objeto mais pesado que uma estrela de nêutrons, mas mais leve que buracos negros comuns. Os astrônomos estimam que a massa desse misterioso objeto é de 2,5 a 4,5 vezes a massa do Sol.

Os dois objetos devem ter dançado um em torno do outro antes de se fundirem há cerca de 650 milhões de anos, criando ondulações no tecido do espaço e do tempo. Essas ondas foram detectadas e registradas em 29 de maio de 2023 por uma rede de antenas no Japão, Itália e Estados Unidos associadas à colaboração LIGO-Virgo-KAGRA (LVK).

Os pesquisadores ainda não sabem exatamente o que é esse objeto, mas suspeitam que seja um buraco negro incrivelmente leve. O buraco negro mais leve conhecido pesa cerca de cinco vezes a massa do Sol. Assim, o objeto recém-descoberto cai em uma "lacuna de massa" - uma região misteriosa que separa as estrelas de nêutrons mais pesadas dos buracos negros mais leves. Este avanço é o primeiro no estudo desses raros objetos celestes. Os modelos atuais de formação estelar não preveem a criação direta de buracos negros na faixa de massas observada, o que levanta questões sobre a complexidade da evolução estelar e a necessidade de revisar as teorias existentes.

No entanto, apesar desta descoberta, os astrónomos continuam cautelosos nas suas conclusões. O estudo de fenômenos astronômicos muitas vezes requer confirmação adicional e análise aprofundada. Esta descoberta única levanta mais perguntas do que respostas e encoraja os pesquisadores a continuar a observar o cosmos com extremo cuidado. A descoberta, apresentada em uma reunião da Sociedade Americana de Física na sexta-feira (5), aguarda revisão por pares.