Astrônomos relataram recentemente a detecção de um objeto tão compacto de cerca de 2.35 massas solares no aglomerado globular NGC 1851 em nossa casa. galáxia Via Láctea. Porque isso está na extremidade inferior de “buraco negro lacuna de massa”, este objeto compacto pode ser um nêutron massivo estrela ou o mais leve buraco negro ou alguma variante estelar desconhecida. A natureza exata deste corpo ainda não foi determinada. No entanto, o que é mais interessante é que, ao contrário do corpo compacto semelhante detectado no evento de fusão GW 190814, este corpo compacto é encontrado na formação do sistema binário como companheiro de um pulsar. Se este corpo compacto em formação binária com o pulsar for determinado como sendo um buraco negro no futuro, este seria o primeiro “pulsar – buraco negro sistema” conhecido.
Quando o combustível acabar, a fusão nuclear no estrelas para e não há energia para aquecer os materiais para equilibrar a força da gravidade interna. Consequentemente, o núcleo entra em colapso sob a sua própria gravidade, deixando para trás uma camada compacta remanescente. Este é o fim da estrela. A estrela morta poderia ser uma anã branca ou uma estrela de nêutrons ou buraco negro dependendo da massa da estrela original. Estrelas entre 8 e 20 massas solares acabam como estrelas de nêutrons (NSs), enquanto estrelas mais pesadas tornam-se buracos negros (BH).
A massa máxima de estrelas de nêutrons tem cerca de 2.2 massas solares, enquanto buracos negros formados no final do ciclo de vida estelar geralmente têm mais de 5 massas solares. Esta lacuna de massa entre a casa negra mais leve (ou seja, 5 M⊙) e o nêutron mais pesado estrela (ou seja, 2.2 milhões⊙) é referido como “lacuna de massa do buraco negro”.
Objetos compactos em “buraco negro lacuna de massa”
Objetos compactos caindo em intervalos de massa (entre 2.2 a 5 massas solares) não são comumente encontrados nem são bem compreendidos. Alguns objetos compactos observados em onda gravitacional os eventos estão na região de lacuna de massa. Um exemplo recente foi a descoberta de uma massa compacta de 2.6 massas solares em 14 de agosto de 2019 no evento de fusão GW190814, que resultou no lar negro do buraco negro final com cerca de 25 massas solares.
Objetos compactos em lacuna de massa na formação de “sistema binário”
Os cientistas relataram recentemente a detecção de um objeto tão compacto com cerca de 2.35 massas solares no aglomerado globular NGC 1851 em nosso galáxia natal Via Láctea. Porque isso está na extremidade inferior de “buraco negro lacuna de massa”, este objeto compacto pode ser um nêutron massivo estrela ou o mais leve buraco negro ou alguma variante estelar desconhecida.
A natureza exata deste corpo ainda não foi determinada.
No entanto, o que é mais interessante é que, ao contrário do corpo compacto semelhante detectado no evento de fusão GW 190814, este corpo compacto é encontrado na formação do sistema binário como companheiro de um pulsar binário excêntrico de milissegundos.
Se este corpo compacto em formação binária com o pulsar for determinado como sendo um buraco negro no futuro, este seria o primeiro “pulsar – buraco negro sistema” conhecido. Isto é o que os astrônomos do pulsar procuram há décadas.
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Referências:
- LIGO. Comunicado à imprensa – LIGO-Virgo encontra objeto misterioso em “Mass Gap”. Postado em 23 de junho de 2020. Disponível em https://www.ligo.caltech.edu/LA/news/ligo20200623
- E. Barr et al., Um pulsar em um binário com um objeto compacto na lacuna de massa entre estrelas de nêutrons e buracos negros Ciência, 19 de janeiro de 2024. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adg3005 Pré-impressão https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.09872
- Fishbach M., 2024. Mistério na “lacuna de massa”. CIÊNCIA. 18 de janeiro de 2024. Vol 383, Edição 6680. pp. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adn1869
- SARAO 2024. Notícias – Buraco negro mais leve ou estrela de nêutrons mais pesada? MeerKAT descobre um objeto misterioso na fronteira entre buracos negros e estrelas de nêutrons. Publicado em 18 de janeiro de 2024. Disponível em https://www.sarao.ac.za/news/lightest-black-hole-or-heaviest-neutron-star-meerkat-uncovers-a-mysterious-object-at-the-boundary-between-black-holes-and-neutron-stars/
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