Muitas estrelas nascem dentro de enormes nuvens de gás e poeira no espaço. À medida que partes destas nuvens colapsam sob a influência da gravidade, criam regiões densas conhecidas como núcleos de nuvens moleculares, onde novas estrelas começam a formar-se.
A formação de estrelas geralmente ocorre em grupos e não isoladamente. Em alguns casos, duas estrelas recém-nascidas ficam ligadas gravitacionalmente, criando o que os astrónomos chamam de sistema estelar binário. As observações mostram que muitos destes sistemas se formam muito cedo, antes das próprias estrelas estarem totalmente desenvolvidas. No entanto, os investigadores têm lutado durante muito tempo para compreender como duas protoestrelas em crescimento podem aproximar-se o suficiente uma da outra para se tornarem um par binário num período de tempo tão curto.
Simulações mostram a importância dos campos magnéticos
Para investigar este mistério, os investigadores realizaram extensas simulações utilizando vários supercomputadores, incluindo o sistema ATERUI III do Observatório Astronómico Nacional do Japão e o seu antecessor, ATERUI II.
Os resultados mostraram que os campos magnéticos que passam pelo gás circundante podem ajudar a aproximar as protoestrelas. A interação entre o campo magnético e o gás remove o momento angular do par, permitindo que os dois objetos espiralem para dentro e formem um binário em tempo realista.
As simulações também destacaram a importância dos campos magnéticos para o processo. Nos testes, que excluíram completamente os campos magnéticos, as protoestrelas se afastaram umas das outras, em vez de se aproximarem.
Possíveis implicações da fusão de buracos negros
Os pesquisadores descobriram que um mecanismo semelhante poderia funcionar em sistemas muito maiores. Buracos negros binários massivos localizados nos centros ricos em gás de galáxias recém-formadas também podem perder momento angular através de interações envolvendo campos magnéticos.
Tal processo poderia ajudar a explicar como pares de buracos negros gigantes se aproximam o suficiente um do outro para eventualmente se fundirem. Estas fusões são consideradas um passo importante na formação de buracos negros supermassivos após a colisão e fusão de galáxias.
Simulações diretas da evolução a longo prazo de buracos negros binários massivos continuam a ser um desafio computacional devido às enormes escalas de tempo. Como resultado, os investigadores dizem que serão necessárias mais pesquisas para determinar completamente como os campos magnéticos afetam o comportamento e a fusão destes objetos extremos.
