Há algo estranho nos buracos negros descobertos até agora. Encontramos muitos buracos negros menores, com massas inferiores a 100 vezes a do sol, e muitos buracos negros enormes, com massas de milhões ou até bilhões de vezes a do sol. Mas quase não encontramos buracos negros na faixa de massa intermediária, sem dúvida não o suficiente para confirmar que eles existem, e não está muito claro o porquê.
Agora, os astrônomos estão usando o Telescópio Espacial Hubble para caçar esses buracos negros desaparecidos. O Hubble já havia encontrado algumas evidências de buracos negros nesta faixa intermediária e agora está sendo usado para procurar exemplos dentro de alguns milhares de anos-luz da Terra.
É complicado identificar esses buracos negros intermediários porque o efeito que eles têm sobre as estrelas ao seu redor é mais modesto do que os enormes buracos negros supermassivos que os astrônomos costumam observar. O Hubble tem observado alvos como Messier 4, um aglomerado globular que se acredita conter um buraco negro com uma massa de cerca de 800 vezes a do sol. O buraco negro não pode ser observado diretamente, mas sua presença pode ser inferida observando seus efeitos sutis nas estrelas próximas.
Os pesquisadores também usaram dados do Gaia, um projeto para criar um mapa 3D das estrelas da Via Láctea, que ajudou a fornecer informações sobre a forma do aglomerado globular. Mesmo com esses dois poderosos telescópios, ainda é difícil para os pesquisadores saber se eles estão olhando para um buraco negro ou um monte de objetos menos densos, como estrelas de nêutrons ou anãs brancas.
“Usando os dados mais recentes do Gaia e do Hubble, não foi possível distinguir entre uma população escura de remanescentes estelares e uma única fonte pontual maior”, explicou o principal autor da pesquisa, Eduardo Vitral, do Space Telescope Science Institute, em uma afirmação. “Portanto, uma das teorias possíveis é que, em vez de ser um monte de pequenos objetos escuros separados, essa massa escura poderia ser um buraco negro de tamanho médio.”
Se houvesse um monte de objetos juntos, eles teriam que ser amontoados em uma formação instável. A explicação mais provável é que existe um único buraco negro com uma massa intermediária.
“Temos boa confiança de que temos uma região muito pequena com muita massa concentrada”, disse Vitral. “É cerca de três vezes menor do que a massa escura mais densa que encontramos antes em outros aglomerados globulares. A região é mais compacta do que podemos reproduzir com simulações numéricas quando levamos em conta uma coleção de buracos negros, estrelas de nêutrons e anãs brancas segregadas no centro do aglomerado. Eles não são capazes de formar uma concentração tão compacta de massa”.
Isso significa que os pesquisadores não podem ter certeza absoluta de que encontraram um dos indescritíveis buracos negros intermediários, mas é uma possibilidade definitiva. E isso significa que há mais pesquisas emocionantes por vir. “A ciência raramente trata de descobrir algo novo em um único momento”, disse o cientista da missão Gaia, Timo Prusti. “Trata-se de ter mais certeza de uma conclusão passo a passo, e isso pode ser um passo para ter certeza de que existem buracos negros de massa intermediária”.
A pesquisa foi publicada na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
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