O universo pode ser um lugar violento. As estrelas morrem ou colidem umas com as outras e os buracos negros devoram tudo o que se aproxima demais. Esses e outros eventos produzem flashes de luz no céu noturno que os astrônomos chamam de transientes. A Zwicky Transient Facility é atualmente uma das maiores pesquisas transitórias que os astrônomos usam para estudar o universo em constante mudança. A pesquisa também é um tesouro de eventos raros, estranhos e incomuns que muitas vezes os astrônomos descobrem por acaso.
Astrônomos da colaboração Zwicky Transient Facility observaram um “almoço” cósmico verdadeiramente raro – um buraco negro supermassivo devorando uma estrela próxima e liberando jatos poderosos no processo. Apelidada de AT2022cmc, esta descoberta foi feita durante a análise dos dados de pesquisa da ZTF usando um novo método projetado para alertar os astrônomos sobre tais eventos raros quase em tempo real.
AT2022cmc é um caso peculiar do que é conhecido como evento de ruptura de maré ou TDE. Os TDEs acontecem com uma estrela que se aproxima de um buraco negro e é violentamente dilacerada pelas forças gravitacionais de maré do buraco negro - semelhante à forma como a Lua puxa as marés na Terra, mas com maior força. Então, pedaços da estrela são capturados em um disco girando rapidamente orbitando o buraco negro. Finalmente, o buraco negro consome o que resta da estrela condenada no disco.
“Nossa nova técnica de pesquisa nos ajuda a identificar rapidamente eventos cósmicos raros nos dados de pesquisa da ZTF. E como o ZTF e as próximas pesquisas maiores, como o LSST de Vera Rubin, examinam o céu com tanta frequência, agora podemos esperar descobrir uma riqueza de eventos cósmicos raros ou não descobertos anteriormente e estudá-los em detalhes ”, diz Igor Andreoni, um associado de pós-doutorado no Departamento de Astronomia da UMD e NASA Goddard Space Flight Center.
O novo método de processamento de dados - equivalente a pesquisar um milhão de páginas de informações todas as noites - permitiu que Andreoni e seus colegas conduzissem uma análise rápida dos dados da ZTF e identificassem o AT2022cmc TDE com jatos relativísticos. Eles rapidamente iniciaram observações de acompanhamento que revelaram um evento excepcionalmente brilhante em todo o espectro eletromagnético, desde os raios-X até o milímetro e o rádio.
“A última vez que os cientistas descobriram um desses jatos foi há mais de uma década”, disse Michael Coughlin, professor assistente de astronomia na Universidade de Minnesota Twin Cities e co-líder do estudo. “A partir dos dados que temos, podemos estimar que jatos relativísticos são lançados em apenas 1% desses eventos destrutivos, tornando o AT2022cmc uma ocorrência extremamente rara. Na verdade, o flash luminoso do evento está entre os mais brilhantes já observados.”
Antes do AT2022cmc, apenas alguns possíveis TDEs de jato eram conhecidos, descobertos principalmente por missões espaciais de raios gama, que detectam as formas de radiação de alta energia produzidas por esses jatos. Com seu novo método, os astrônomos agora podem procurar esses eventos raros em pesquisas ópticas terrestres.
O AT2022cmc foi observado por 21 instalações astronômicas em todo o mundo. Estes incluem o Telescópio Samuel Oschin Palomar de 48 polegadas (Zwicky Transient Facility), Telescópio Liverpool, Telescópio Blanco, Telescópio GROWTH-India, Telescópio Muito Grande, Telescópio Óptico Nórdico, Matriz Muito Grande, Matriz Submilimétrica, Matriz Estendida de Milímetro do Norte, Telescópio James Clerk Maxwell , Telescópio de rádio gigante Metrewave atualizado, Telescópio Palomar de 60 polegadas, Telescópio Hale Palomar de 200 polegadas, Sistema de último alerta de impacto terrestre de asteroides, Gran Telescopio Canarias, Observatório de Calar Alto, Observatório WM Keck, Observatório Gemini, Observatório Neil Gehrels Swift, Estrela de nêutrons Interior Composition Explorer e Telescópio Espacial Hubble.
Referêcias:https://www.wis-tns.org/object/2022cmc
Andreoni, I., Coughlin, M.W., Perley, D.A. et al. A very luminous jet from the disruption of a star by a massive black hole. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05465-8
Nenhum comentário:
Postar um comentário