A morte de uma estrela pelas mãos de um buraco negro massivo numa galáxia a 650 milhões de anos-luz de distância surpreendeu os astrónomos porque não só ocorreu fora do centro da galáxia, onde buracos negros massivos normalmente se escondem, mas também lançou duas saídas de alta energia poucos meses após a destruição da estrela.
quando um Estrela Preso na força gravitacional de um objeto enorme buraco negroas forças das marés começam a se esticar e a despedaçar a estrela. Tais eventos são conhecidos como “eventos de perturbação de marés” ou TDEs e são relativamente comuns. Quando as estrelas são dilaceradas, libertam enormes quantidades de energia e os seus restos formam um disco de detritos em torno do buraco negro.
Neste caso, o reflexo óptico do TDE foi descoberto em 2024 pelo Zwicky Transient Facility no Telescópio Samuel Ochin de 48 polegadas no Observatório Palomar, na Califórnia. Durante os 10 meses seguintes, uma série de telescópios continuaram a monitorar o TDE (designado AT 2024tvd) em comprimentos de onda de rádio, detectando duas explosões de rádio separadas – por algum motivo, atrasadas em 80 e 194 dias após a ocorrência do TDE.
Mais surpreendente, porém, é a localização do TDE: aproximadamente 2.600 anos-luz do centro de seu hospedeiro galáxia. A maioria dos TDEs ocorre nos centros das galáxias, onde existem buraco negro supermassivo À espreita.
Apenas três foram vistos fora do centro.
“Isto é verdadeiramente extraordinário”, disse Itai Sfaradi, da Universidade da Califórnia, em Berkeley, num comunicado. declaração. “Nunca vimos um buraco negro emitir uma radiação de rádio tão brilhante, destruir uma estrela, longe do centro de uma galáxia, e evoluir tão rapidamente. Isso muda a forma como pensamos sobre os buracos negros e o seu comportamento.”
Sfaradi e sua colega de Berkeley, Raffaella Margutti, lideraram uma equipe internacional que usou matriz muito grande O Allen Telescope Array no Novo México e o Submillimeter Telescope Array no Havaí, bem como o Atacama Large Millimeter/Submillimeter Telescope Array (alma) no Mullard Radio Observatory no Chile e no Arc Minute Microkelvin Imager Large Array (AMI-LA) da Universidade de Cambridge.
A AMI-LA é fundamental para captar o desenvolvimento surpreendentemente rápido das emissões de rádio – por rápido, queremos dizer o seu rápido aumento e mudança na energia. Estas ondas de rádio são produzidas quando o material flui e atinge o gás que rodeia o buraco negro. Este gás pode ser o meio interestelar comum ou pode ser detritos de uma estrela destruída.
A razão pela qual estas saídas foram tão atrasadas após a TDE permanece um mistério. A primeira explosão de rádio também teve uma componente de raios X detectada, levando a equipa de Sfaradi a suspeitar que o fluxo foi impulsionado pela acreção: por outras palavras, alguns dos detritos no disco de acreção que fluíam em direcção ao buraco negro foram cuspidos pelo campo magnético do buraco negro.
A segunda explosão foi ainda mais intrigante.
Ou é um jato de material movendo-se com metade da velocidade velocidade da luz Foi lançado 170 dias após o TDE e levou 24 dias para alcançar o gás circundante, ou 190 dias após o jato viajar quase à velocidade da luz. Não está claro como a segunda explosão está relacionada com a primeira e se foi produzida pela acumulação do mesmo material.
Quanto ao buraco negro, o melhor palpite de Sfaradi é que se trata de um buraco negro de massa intermédia – com uma massa entre 1.000 e 100.000 vezes a massa do buraco negro. a massa do nosso sol. Poderia encontrar-se fora do centro da Via Láctea de duas maneiras. Ou foi participante de uma interação de buraco negro triplo no centro da galáxia, fazendo com que fosse ejetado, ou já foi o buraco negro central de uma galáxia menor que colidiu e se fundiu com uma galáxia maior, e esse buraco negro agora vagueia pela sua nova galáxia como um gangster violento, destruindo qualquer estrela infeliz que se interponha no seu caminho.
Os resultados foram publicados em 13 de outubro em Comunicações do Jornal Astrofísico.