Observatório de raios-X vê buraco negro “oculto” devorando estrela

Lançado em setembro de 2023, o observatório XRISM, liderado pela Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA), registrou o espectro mais detalhado de Cygnus X-3, um sistema binário localizado a cerca de 32 mil anos-luz de distância, na constelação de Cygnus. Este sistema é composto por uma estrela Wolf-Rayet, uma das mais massivas e raras que existem, e um objeto compacto que parece ser um buraco negro.

De acordo com Ralf Ballhausen, pesquisador da Universidade de Maryland e do Goddard Center da NASA, o que torna Cygnus X-3 único são os intensos ventos estelares emitidos por Wolf-Rayet. “Esses ventos removem gases da superfície da estrela, que são aquecidos pela interação com o objeto compacto, gerando emissões de raios X”, disse o cientista em comunicado. declaração.

Data de @JAXA_enO XRISM da NASA capturou o retrato mais detalhado dos gases fluindo dentro do Cygnus X-3 — um sistema binário com uma estrela de grande massa e um objeto compacto. O XRISM viu gás fluindo da estrela massiva e interagindo com sua companheira, causando ondulações. pic.twitter.com/qJDYWkuDWS

– Universo NASA (@NASAUniverse) 25 de novembro de 2024

Os dados foram obtidos por um instrumento XRISM (sigla para X-ray Imaging and Spectroscopia Mission) chamado Resolve, um espectrômetro de alta precisão, que analisou o sistema durante 18 horas em março.

Monitoramento contínuo pode confirmar a natureza do buraco negro

Cygnus A proximidade entre os dois corpos, que completam uma órbita em apenas 4,8 horas, cria uma região turbulenta onde o gás é iluminado e ionizado pela radiação.

O espectro registrado mostrou emissões e absorções de raios X com características deslocadas de suas posições normais, efeito causado pelo rápido movimento do gás. Enquanto os gases que se deslocam em direção à Terra atingem velocidades de até 1,5 milhões de quilómetros por hora, os que se afastam apresentam emissões mais fracas.

O XRISM observou WR 140, uma estrela Wolf-Rayet na constelação de Cygnus, a cerca de 5.000 anos-luz de distância. Esta estrela supermassiva desfez-se da sua camada exterior de hidrogénio e está num caminho dramático em direção a uma explosão de supernova. pic.twitter.com/k0WfcEMZE5

—XRISM (@XRISM_jp) 26 de novembro de 2024

Segundo Timothy Kallman, astrofísico da NASA, os ventos estelares são responsáveis ​​por absorver uma ampla gama de energias, gerando esse comportamento assimétrico.

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Brian Williams, cientista do projeto, destaca que o detalhamento obtido só foi possível graças ao monitoramento contínuo do sistema ao longo de diversas órbitas. Estes dados podem ajudar a confirmar se o objeto compacto Cygnus X-3 é, de facto, um buraco negro.

Os resultados, que serão publicados no The Astrophysical Journal, reforçam a capacidade do XRISM de desvendar fenómenos complexos no Universo. A missão, liderada em parceria pela JAXA, NASA e (Agência Espacial Europeia) ESA, destaca a relevância de tecnologias avançadas como o espectrómetro Resolve para a exploração de sistemas estelares dinâmicos e pouco compreendidos.