Estrela desaparece sem supernova: observação de uma rara formação de buraco negro

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Uma estrela massiva na galáxia de Andrómeda aparentemente desapareceu, não numa espectacular explosão de supernova como esperado, mas através de um colapso direto num buraco negro. Esta é uma observação rara e significativa porque a maioria dos buracos negros se formam após a detonação das estrelas, tornando esta potencial “supernova fracassada” um evento cósmico incomum.

A Estrela Desaparecida

Em 2014, os astrónomos observaram uma estrela chamada M31-2014-DS1, com cerca de 20 vezes a massa do nosso Sol. Ela brilhou brevemente antes de diminuir dramaticamente entre 2017 e 2020. A hipótese inicial era que esse desvanecimento indicava uma supernova fracassada: uma estrela colapsando diretamente em um buraco negro sem o habitual final explosivo. No entanto, nenhuma radiação de raios X esperada foi detectada, lançando dúvidas sobre esta teoria.

Novas evidências do telescópio James Webb

Observações recentes do Telescópio Espacial James Webb (JWST) e do Observatório de Raios-X Chandra confirmam o desaparecimento da estrela. Onde M31-2014-DS1 brilhou, agora existe apenas um objeto vermelho fraco, com cerca de 8% do brilho da estrela original, rodeado por poeira em rápida expansão. Isto se alinha com as consequências previstas de uma supernova fracassada.

Explicações alternativas: fusões estelares

Embora o cenário da supernova fracassada seja convincente, existe outra possibilidade: a estrela não entrou em colapso sozinha. Pode ter se fundido com outra estrela, produzindo uma nuvem de poeira e escurecimento semelhante. Ambos os eventos são raros, mas os dados observacionais não favorecem definitivamente um em detrimento do outro.

“As previsões sobre o aspecto de uma supernova falhada sobrepõem-se significativamente com o que poderíamos esperar de duas estrelas colidindo e produzindo muita poeira”, diz Emma Beasor da Universidade John Moores de Liverpool.

Por que isso é importante

O desaparecimento de estrelas massivas é mal compreendido. Durante décadas, as pesquisas produziram resultados ambíguos. O poder dos telescópios modernos permite agora que os astrónomos façam progressos. A confirmação do mecanismo por trás deste evento revelará um dos destinos finais das estrelas massivas. A ausência de radiação de raios X torna difícil confirmar a existência do buraco negro, mas o estudo continuado fornecerá respostas definitivas.

A capacidade de estudar essas estrelas desbotadas com telescópios como o JWST é fundamental. É uma “maneira do gato Cheshire”, o que significa que a estrela desaparece deixando apenas rastros para trás. Em última análise, esta observação destaca a natureza dinâmica e por vezes imprevisível da evolução estelar.