Um fluxo de partículas carregadas viajando quase à velocidade da luz, composto pelos restos de uma estrela brutalmente dilacerada por um buraco negro supermassivo, foi descoberto num dos eventos mais brilhantes e energéticos que os astrónomos alguma vez testemunharam no Universo.
O jato, desencadeado pelo que os astrônomos chamam de evento de interrupção das marés (TDE), é tão poderoso que é difícil encontrar um fenômeno do mundo real para compará-lo. Assim, os astrônomos liderados por Yvette Senders, da Universidade de Oregon, optaram por compará-lo com a produção estimada de energia de um dispositivo fictício: o filme Star Wars. estrela da morte, Pode explodir planetas inteiros.
“O planeta será destruído nos primeiros anos anos-luz,O radioastrônomo Senders disse ao Space.com. “Só não tenho certeza de até que ponto esse cenário está com os Jets.”
Mais especificamente, a energia total do evento (oficialmente catalogado como AT2018hyz) depende de como essa energia é emitida. Os jatos relativísticos produzidos pelo TDE são muito raros, representando cerca de 1% de todos os casos conhecidos. Os outros 99% são uma saída esférica que se move muito mais lentamente. Neste último caso, veríamos uma produção de energia de 2 x 10^50 erg (erg é uma unidade de energia; sol A produção é de 10 ^ 33 ergs no pico) e dado o enorme brilho do AT2018hyz, o cenário de jato preferido por Cendes seria de 5 x 10 ^ 55 ergs.
E a produção de energia continua a aumentar. Os modelos sugerem que este número atingirá o pico em 2027, antes de cair gradualmente.
“Estou hesitante em fornecer uma estimativa final de energia – depende de muitos fatores que ficarão claros quando realmente observarmos o pico”, disse Senders. “Mas esperamos que no seu pico seja cerca de duas vezes mais brilhante do que é agora.”
Então, como ocorreu essa enorme explosão de energia? AT2018hyz foi descoberto pela primeira vez em 2018 e, na época, parecia ser um TDE bastante comum, com pouco mais de 100 TDEs descobertos até agora.
“As descobertas iniciais não nos levaram a pensar que algo assim aconteceria alguns anos depois”, disse Senders.
Quando ocorre TDE Estrela pairando um pouco perto demais buraco negro supermassivo. No caso do AT2018hyz, o buraco negro está em um lugar bastante tranquilo galáxia 665 milhões de anos-luz de distância.
Forças de maré, onde um lado da estrela sente uma atração gravitacional maior da estrela buraco negro Comece a esticar e rasgar a estrela com um aperto semelhante ao de um torno em comparação com o outro lado, destruindo-a efetivamente em pedaços.
Nos anos desde que o AT2018hyz foi descoberto, nada mudou. Os astrônomos não sabem ao certo por que, mas os eventos de perturbação das marés geralmente demoram um pouco. Com isto em mente, uma hipótese é que leva algum tempo para que o material estelar quebrado envolva o buraco negro e forme um disco de acreção.
Parte do material estelar cai no buraco negro, mas a maior parte do material é afastada do buraco negro pelo campo magnético.
AT2018hyz foi visto ativo novamente em 2022, quando subitamente brilhou em ondas de rádio provavelmente produzidas pela radiação síncrotron do jato. O jato era tão poderoso que Cendes até o apelidou de “Jetty McJetface” – uma referência ao infame Caixa de macarrão Mack Evento – Atualmente é 50 vezes mais brilhante do que quando foi detectado pela primeira vez. Ver um buraco negro continuar a liberar tanta energia anos depois de devorar uma estrela é considerado sem precedentes.
Outra vantagem da explicação do jacto é que resolveria o mistério da razão pela qual a produção de energia continua a aumentar.
Quando esses jatos foram produzidos pela primeira vez, eles eram altamente colimados, com um ângulo de abertura estreito, e se o jato não estivesse apontado diretamente para nós, mas em um ângulo em nossa direção, não veríamos toda a sua explosão. No entanto, os jatos tendem a se ampliar com o tempo.
“Agora, à medida que o jato desacelera, ele aparece”, disse Senders. “Quanto a como obter esses jatos relativísticos a partir de eventos de perturbação de marés, ninguém sabe ao certo, mas é uma área ativa de pesquisa. Pode estar relacionado a campos magnéticos, mas obviamente algo mais precisa estar acontecendo, caso contrário, os veríamos mais comumente em eventos de perturbação de marés.”
Cendes agora espera encontrar mais desses incidentes excepcionalmente ativos. À medida que o Square Kilometer Array (SKA) estiver online durante a próxima década, os astrónomos terão finalmente uma ferramenta capaz de medir o rádio do céu com precisão e sensibilidade extremamente elevadas, potencialmente descobrindo mais jatos de rádio, não apenas de TDEs, mas também de galáxias ativas com mais frequência.
Os resultados da pesquisa da equipe do Cendes foram publicados no dia 5 de fevereiro no O Jornal Astrofísico.
