Lançamento científico: Hubble descobre o primeiro buraco negro desaparecido do aglomerado de estrelas

O enorme aglomerado estelar globular Omega Centauri tem intrigado os astrônomos há décadas. Deveria estar preenchido com buracos negros deixados pela explosão de estrelas, mas as evidências deles são escassas.

Agora, os astrónomos, usando dados de arquivo do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e observações de apoio do Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA, finalmente localizaram o seu primeiro buraco negro de massa estelar neste aglomerado. Embora a comunidade astronómica já tenha encontrado evidências com o Hubble de que um buraco negro de massa intermédia se esconde no seu centro, os modelos sugerem que este enxame estelar deve conter cerca de 10.000 buracos negros mais pequenos, de massa estelar.

Esta notável população de buracos negros escapou à detecção em estudos anteriores, que utilizaram o método da velocidade radial [1] ou procuraram emissões de rádio e raios X provenientes de material que caía sobre os buracos negros. Uma nova descoberta apresenta uma abordagem diferente, conhecida como astrometria [2], para medir os movimentos muito pequenos das estrelas ao longo do tempo.

Ao examinar mais de 20 anos de dados de arquivo do Hubble e extrair dados recentes do Webb para refinar ainda mais as medições astrométricas, a equipe localizou uma estrela orbitando um objeto invisível tão pesado que só pode ser um buraco negro. Apelidado de oMEGACat BH-2, é o primeiro buraco negro de massa estelar detectado em Omega Centauri e possui algumas qualidades surpreendentes.

O OMEGACat BH-2 tem uma massa inferior ao esperado e, com a sua companheira estelar visível, o duo buraco negro-estrela tem o período orbital mais longo de qualquer sistema binário de buraco negro conhecido até à data. Com os dados do Hubble e do Webb, fomos capazes de ver o movimento da estrela visível da sequência principal [3] que faz parte deste binário, que está a cerca de 18.

Ao expandir os dados do Hubble analisados ​​para incluir medições astrométricas de 2002 a 2023, e extraindo dados do infravermelho próximo de Webb para melhorar a precisão, a equipe liderada pela Universidade de Utah foi capaz de restringir melhor a massa da companheira escura.

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