Maior buraco negro estelar da Via Láctea é descoberto a 2 mil anos-luz da Terra

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Astrônomos identificaram um novo buraco negro na vizinhança. Batizado de Gaia BH3, o novato tem massa aproximadamente 33 vezes maior que o nosso Sol. Ele está a 2 mil anos-luz de distância da Terra, na constelação de Águia, e é o segundo buraco negro mais próximo de nós, atrás apenas do Gaia BH1, que está a 1,5 mil anos-luz daqui.

(Lembrando: ano-luz é uma medida de distância. Dizer que um objeto que está a dois mil anos-luz de nós significa dizer que, se quebrássemos as leis da física e viajássemos na velocidade da luz, demoraríamos dois mil anos para chegar lá).

O Gaia BH3 foi descoberto graças a observações feitas pelo telescópio espacial Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA). Um grupo de pesquisadores estava analisando os dados mais recentes do telescópio e acabou se deparando com algo inesperado: uma das estrelas da constelação estava se mexendo de um jeito estranho.

Eles estudaram o movimento a fundo e perceberam que a estrela estava sendo puxada por algo que o telescópio não podia ver. A partir de cálculos de movimento, eles conseguiram inferir que se tratava de um buraco negro.

Para confirmar suas hipóteses, os cientistas usaram o Very Large Telescope – que fica no deserto do Atacama (Chile), mas pertence ao Observatório Europeu do Sul (ESO).  As suas observações foram publicadas no periódico científico  Astronomy & Astrophysics.

“Ninguém esperava encontrar um buraco negro de grande massa nas proximidades, indetectado até agora”, diz Pasquale Panuzzo, astrônomo colaborador do telescópio espacial Gaia. “Este é o tipo de descoberta que você faz uma vez na vida de pesquisador.”

O Gaia BH3 é o maior buraco negro estelar da Via Láctea – mas não o maior buraco negro. O campeão de tamanho na galáxia é o conhecido Sagittarius A*, fotografado em 2022. Ele é um buraco negro supermassivo, cujo processo de formação ainda não é totalmente compreendido. Está localizado no centro da Via Láctea, a 27 mil anos-luz da Terra, e tem 4,3 milhões de vezes a massa do Sol. É bem grande.

O Gaia BH3 é um buraco negro estelar, o que significa que ele apareceu depois que uma estrela entrou em colapso. Antes de ser encontrado, cientistas acreditavam que os buracos negros desse tipo na Via Láctea tinham por volta de 10 vezes a massa do Sol – e o recordista era Cygnus X-1, 21 vezes a massa da nossa estrela.

Um buraco negro estelar não é lá uma descoberta excepcional ao longo do espaço – outros semelhantes já foram encontrados universo afora. O que torna Gaia BH3 especial é sua proximidade de nós, seu recorde de tamanho na galáxia e a sua formação.

Pesquisadores teorizam que buracos negros estelares se formem a partir do colapso de estrelas pobres – que tem poucos elementos mais pesados que hidrogênio e hélio em sua composição química. Essas estrelas perdem menos massa ao longo das suas vidas e, portanto, têm mais material sobrando para produzir buracos negros grandes quando morrem. Contudo, até agora não havia evidências que ligassem diretamente estrelas pobres em metais a buracos negros de grande massa.

Observando a estrela que fazia par com o Gaia BH3, os astrônomos podem inferir qual a composição da estrela que originou o buraco negro. Isso porque pares de astros tendem a ter composições semelhantes. Eles analisaram a composição dela e constataram que sim: a companheira era uma estrela muito pobre em metais, e a antiga Gaia BH3 também deveria ser.

Os pesquisadores envolvidos adiantaram a divulgação dos dados do buraco negro, liberando-os para o público antes da resto da análise do telescópio espacial Gaia, prevista para 2025. Assim, eles esperam que a comunidade científica já possa pôr as mãos na massa e começar a estudá-lo.