Buracos negros “arrotam” restos de estrelas anos depois de as devorarem e não se sabe bem porquê

Uma nova descoberta confunde os astrónomos, pois não se enquadra no que se sabe até agora sobre o que acontece quando um buraco negro engole uma estrela.

ESO/M. Kornmesser

Um novo estudo dá conta de que muitos buracos negros que devoram estrelas acabam por “arrotar” os restos estelares anos depois. A descoberta foi feita a partir da observação prolongada de buracos negros onde acontecem eventos de perturbação de maré, TDE na sigla em inglês.

Um TDE ocorre quando as estrelas se aventuram demasiado perto dos buracos negros. Nessa altura, a imensa gravidade dos buracos negros exerce forças sobre as estrelas, esticando-as e comprimindo-as num processo denominado esparguetificação. As estrelas acabam desfeitas em questão de horas, resultando num poderoso flash de radiação eletromagnética na luz visível.

Quando uma estrela é destruída por um buraco negro, parte do material estelar é expulso, enquanto o resto forma um disco de acreção - uma estrutura fina, semelhante a um frisbee, em torno do buraco negro. Este disco de acreção devolve gradualmente o material ao buraco negro. Nos estágios iniciais, o disco é instável, fazendo com que a matéria se mova e colida, resultando em fluxos detetáveis de ondas de rádio.

Essa emissão pode ser descrita como uma espécie de “arroto”, ocorrendo após um atraso significativo, com o material do disco de acreção libertado muito mais tarde do que seria suposto, explica Yvette Cendes, do Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics, autora principal do estudo, citada pela Business Insider.

A análise descobriu que 10 dos 23 buracos negros analisados emitiram este material entre dois e seis anos após o TDE. A causa deste “arroto” atrasado ainda é desconhecida, mas é pouco provável que tenha origem no interior dos próprios buracos negros, entre outras hipóteses descartadas pelos investigadores.

As descobertas sugerem também que é necessário atualizar os modelos computacionais que simulam TDE, de modo a que passem a ter em conta o comportamento inesperado dos buracos negros. De acordo com os resultados do estudo, os buracos negros emitiram ondas de rádio que atingiram o pico, desapareceram e depois atingiram novamente o pico, um fenómeno até agora desconhecido.

“O nosso melhor palpite é que ‘tudo o que assumimos sobre a formação de discos de acreção em TDE está errado’”, publicou Yvette Cendes no X.

"E se o flash óptico não for um disco a formar-se, mas fluxos de material a interagirem, e o disco só se formar anos depois? Não conhecemos todos os detalhes, mas definitivamente é possível", defende.

A serem confirmadas pela comunidade científica, as novas descobertas sugerem - definitivamente - que os astrónomos terão de repensar a relação entre estrelas e buracos negros.