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Impressão artística da espaçonave Gaia. Crédito: ESA–D. Ducros, 2013.
Além de um bilhão via Láctea estrelas, a sonda Gaia da ESA também observa objetos extragalácticos. O seu sistema de alerta automatizado notifica os astrónomos sempre que Gaia detecta um evento transitório. Uma equipe de astrônomos descobriu que, ao ajustar o sistema automatizado existente, Gaia pode ser usado para detectar centenas de transientes peculiares nos centros das galáxias. Eles encontraram cerca de 480 transientes durante um período de cerca de um ano. O seu novo método será implementado no sistema o mais rapidamente possível, permitindo aos astrónomos determinar a natureza destes eventos. Os resultados serão publicados na edição de novembro do MNRAS.
Em 2013, a ESA lançou a sua nave espacial Gaia para medir a localização de mil milhões de estrelas na nossa Via Láctea e dezenas de milhões de galáxias. Cada posição no céu entra na visão de Gaia uma vez por mês, num total de cerca de setenta vezes durante a missão. Isto permite que a sonda detecte eventos transitórios, como buracos negros supermassivos destruindo estrelas ou estrelas explodindo como supernovas. Gaia notará uma mudança no brilho quando retornar ao mesmo trecho do céu um mês depois. Uma equipe de astrônomos do SRON, da Universidade Radboud e da Universidade de Cambridge descobriu agora quase quinhentos transientes ocorrendo nos centros das galáxias durante o período de um ano.
Os astrônomos Zuzanna Kostrzewa-Rutkowska, Peter Jonker (ambos afiliados ao SRON e à Radboud University), Simon Hodgkin e outros pesquisaram no banco de dados Gaia eventos transitórios em torno dos núcleos de galáxias no período entre julho de 2016 e junho de 2017. Eles usaram um catálogo de galáxias —do Sloan Digital Sky Survey Release 12— e uma ferramenta matemática personalizada. A nova ferramenta permite aos pesquisadores identificar eventos luminosos raros provenientes de centros galácticos. Eles desenterraram 480 eventos, dos quais apenas cinco foram detectados anteriormente pelo sistema de alerta.
Estude buracos negros supermassivos anteriormente invisíveis
Alertar rapidamente a comunidade astronômica é fundamental para muitos dos eventos encontrados. Durante cerca de cem transientes, nada fora do comum foi observado por Gaia no mês anterior e no mês seguinte à detecção, indicando que o evento que levou ao aumento da emissão de luz foi curto. “Tais eventos têm grande valor porque podem permitir aos astrónomos estudar durante um breve período buracos negros supermassivos anteriormente invisíveis,” diz Jonker. “Especialmente os eventos de curta duração podem indicar-nos a localização dos até agora indescritíveis buracos negros de massa intermédia que destroem estrelas.”
A principal explicação para a maioria dos eventos é que os buracos negros supermassivos residentes nos núcleos das galáxias subitamente se tornam muito mais ativos à medida que a quantidade de gás que cai no buraco negro surge e ilumina o ambiente próximo do buraco negro. Este combustível novo pode ser extraído de uma estrela que foi dilacerada pela enorme força gravitacional do buraco negro.
Decifrar a natureza dos novos transientes
Peter Jonker, com Zuzanna Kostrzewa-Rutkowska e outros do seu grupo, iniciou recentemente uma densa campanha para decifrar a natureza dos 480 novos transientes usando o Telescópio William Herschel baseado em La Palma.
Referência: “Transientes de Gaia em núcleos galácticos” por Z. Kostrzewa-Rutkowska, PG Jonker, ST Hodgkin, L. Wyrzykowski, M. Fraser, DL Harrison, G. Rixon, A. Yoldas, F. van Leeuwen, A. Delgado, M. van Leeuwen, 23 de agosto de 2018, Avisos mensais da Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/sty2221