No centro da nossa Via Láctea, está localizado um buraco negro supermassivo chamado Sagitário A *, que tem uma massa de 4 milhões de vezes a massa do nosso sol. Os cientistas há muito acham improvável que esse buraco negro esteja lá sozinho. Mas eles ainda não tinham evidências de que esses outros corpos existissem até agora.
Como Nell Greenfieldboyce relata para a NPR, os pesquisadores detectaram evidências de cerca de uma dúzia de buracos negros girando em torno do centro galáctico, estimando que poderia haver até 10.000 buracos negros isolados na região.
Buracos negros não emitem luz visível ou radiação, tornando-os extremamente difíceis de observar diretamente usando nossa tecnologia atual. Mas os cientistas podem estudar como eles interagem com os corpos próximos. Para a última descoberta, os pesquisadores pegaram o sinal de uma estrela em órbita do buraco negro, o que faz com que o sistema emita radiação de raios-X.
Para o estudo mais recente, uma equipe liderada pelo laboratório de astrofísica da Universidade de Columbia analisou 12 anos de dados coletados pelo Chandra X-Ray Observatory da NASA em busca da radiação reveladora em 13 anos-luz do centro da galáxia. Como Phil Charles, um astrofísico da Universidade de Southampton que não esteve envolvido no estudo, explica para The Conversation, a equipe encontrou cerca de 100 fontes de raios-X nessa área de busca, incluindo 26 sinais dentro de três anos-luz de Sagitarrius A *. .
Outro objeto comum, chamado de pulsar de milissegundo, também emite um sinal de radiação similar aos sistemas binários. Os pesquisadores estimam que cerca de metade dos sinais detectados eram de pulsares, deixando 13 sinais de raios-X provenientes de buracos negros com estrelas companheiras. Eles publicaram seus resultados na revista Nature .
"É a confirmação de várias teorias que previam que este deveria ser o caso", diz Chuck Hailey, astrofísico da Columbia e primeiro autor do estudo, relata Ryan F. Mandelbaum, do Gizmodo . "Mas é estranho ter tantos e não realmente vê-los."
De acordo com um comunicado de imprensa, os pesquisadores estimam que, com base na distribuição espacial dos buracos negros, existem provavelmente de 500 a 500 binários de buracos negros na região imediata ao redor de Sagitário A * e cerca de 10.000 buracos negros isolados não orbitados por estrelas.
Como Sarah Gibbens, da National Geographic, relata, essas estimativas são baseadas na teoria de que cerca de 1 em cada 20 buracos negros atraem uma estrela de baixa massa. Mesmo se esse cálculo estiver um pouco errado, relata Gibbens, ainda é provável que haja mais buracos negros do que os cerca de 60 que os cientistas já detectaram.
"Vamos supor que a teoria esteja errada, mesmo por um fator de dois ou três", diz Hailey. “Nós vamos pegar. Se há mil deles lá, isso é espetacular, comparado a não ter encontrado nenhum.
Embora a descoberta confirme o que os físicos já teorizaram, ela também abre novas áreas de pesquisa. Por exemplo, compreender a densidade e a distribuição dos buracos negros no centro galáctico poderia ajudar os pesquisadores a entender quando e com que frequência as ondas gravitacionais - as explosões de energia massivas produzidas quando dois buracos negros colidem - são criadas.
Detectada pela primeira vez em 2015, as ondas gravitacionais prometem ajudar os astrônomos a investigar objetos e regiões do universo que nossos olhos e telescópios não podem ver. "Isso fortalece os argumentos para ter essas populações de buracos negros como fonte potencial de ondas gravitacionais", disse Imre Bartos, físico da Universidade da Flórida, a Mandelbaum. "Esta é uma confirmação emocionante que se encaixa com o resto da imagem como a entendemos agora."
Embora 10.000 buracos negros soem muito, é uma pequena fração do número total de buracos negros que os cientistas estimam que a Via Láctea contém. Com base nos cálculos atuais, existem 100 milhões de buracos negros de massa estelar somente em nossa galáxia. E aqui está algo maluco a considerar: Um novo buraco negro provavelmente se forma em algum lugar do universo a cada segundo.
