Um jato de partículas carregadas movendo-se quase à velocidade da luz, produzido a partir dos restos de uma estrela brutalmente destruída por um buraco negro supermassivo, foi considerado um dos eventos mais luminosos e energéticos no universo que os astrónomos já viram.
Um jato alimentado pelo que os astrônomos chamam de Evento de Perturbação de Marés (TDE), é difícil encontrar um fenômeno do mundo real para compará-lo. Assim, os astrônomos liderados por Yvette Sendes, da Universidade de Oregon, optaram por compará-lo com a produção de energia estimada de um dispositivo fictício: o filme Star Wars. estrela da morte, Pode destruir planetas inteiros.
“Os primeiros planetas serão destruídos anos-luz,“Cendes, um radioastrônomo, disse ao Space.com. “Não sei a que distância do jato isso pode acontecer.”
Mais especificamente, a energia total deste evento, oficialmente listado como AT2018hyz, depende de como essa energia se manifesta. Os jatos relativísticos dos TDEs são extremamente raros, representando cerca de 1% de todos os casos conhecidos. Os outros 99% são um fluxo esférico muito lento. Neste último caso, vemos uma produção de energia de 2 x 10^50 ergs (um erg é uma unidade de energia; o sol AT2018hyz emite 10 ^ 33 ergs em seu pico, enquanto a exibição favorável do jato Cendace atinge 5 x 10 ^ 55 ergs, dada a imensa luminosidade do AT2018hyz.
E a produção de energia continua a aumentar. Os modelos sugerem que atingirá o pico em 2027.
“Estou hesitante em fornecer uma estimativa final de energia – há muitas coisas que dependem disso, o que ficará claro quando realmente vermos o pico”, disse Sentus. “Mas esperamos que no pico seja duas vezes mais brilhante do que agora.”
Então, como surgiu essa enorme explosão de energia? AT2018hyz foi descoberto inicialmente em 2018 e na época parecia ser um TDE bastante comum, com pouco mais de 100 observados.
“Não houve nada que nos fizesse pensar que algo assim iria acontecer anos depois da descoberta inicial”, disse Sentus.
Um TDE ocorre quando um Estrela paira um pouco mais perto de um Um buraco negro supermassivo. Quanto ao AT2018hyz, o buraco negro está em um local muito tranquilo. Galáxia 665 milhões de anos-luz de distância.
Forças de maré, em que um lado da estrela sente mais gravidade buraco negro Estique a estrela com um aperto semelhante a um torno, em vez do lado oposto, e comece a triturar com eficácia.
Durante alguns anos após a sua descoberta inicial, nada aconteceu ao AT2018hyz. Os astrónomos não sabem porquê, mas muitas vezes há um período de espera com os TDEs. Dado isso, uma hipótese é que leva algum tempo para que o material estelar fragmentado forme um disco de acreção ao redor do buraco negro.
Parte do material estelar cai no buraco negro, mas a maior parte dele é desviada do buraco negro pelos seus campos magnéticos.
AT2018hyz reviveu em 2022, quando repentinamente ficou mais brilhante em ondas de rádio, possivelmente geradas pela radiação síncrotron do jato. O jato é tão poderoso que Sentus o apelidou de “Jetty McJetface” – que significa durão. Caixa McBoatface incidente – e agora brilha 50 vezes mais do que a detecção original. É considerado sem precedentes ver um buraco negro ainda liberando tanta energia anos depois de consumir uma estrela.
Outra vantagem da explicação do jato é que ela resolve o mistério de por que a produção de energia ainda está aumentando.
Quando esses jatos foram produzidos pela primeira vez, eles colidiam fortemente com um ângulo de lançamento estreito e, se o jato não estivesse apontado diretamente para nós, mas em um ângulo em nossa direção, não teríamos visto sua explosão total. No entanto, os jatos se expandem com o tempo.
“Agora entra na nossa visão à medida que o jato desacelera”, diz Centus. “Ninguém sabe ao certo como obter esses jatos relativísticos dos TDEs, mas é uma área ativa de pesquisa. Pode ter algo a ver com campos magnéticos, mas é preciso que haja alguma outra coisa acontecendo ou os veremos mais comumente nos TDEs.”
Cendes agora quer caçar esses fenômenos excepcionalmente dinâmicos. Com o Square Kilometer Array (SKA) a entrar em operação na próxima década, os astrónomos terão finalmente um instrumento que pode pesquisar o rádio do céu com grande precisão e sensibilidade, detectando muitos jatos de rádio não só de TDEs, mas também de galáxias ativas.
As descobertas da equipe Cendes foram publicadas em 5 de fevereiro O Jornal Astrofísico.
