Em um clarão que atravessou cerca de 10 mil milhões de anos até chegar aos nossos telescópios, astrónomos reconheceram o surto de energia mais intenso e mais distante já registado vindo de um buraco negro - um episódio cujo pico brilhou com a força equivalente a 10 biliões de Sóis.
Um buraco negro supermassivo e um evento de perturbação de maré (TDE)
De acordo com uma equipa liderada pelo astrofísico Matthew Graham, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, a explicação mais provável é dramática: um buraco negro supermassivo com cerca de 500 milhões de massas solares apanhou uma estrela “desprevenida”, quando ela passou perto demais do poço gravitacional no centro de uma galáxia longínqua. Esse tipo de banquete cósmico é chamado de evento de perturbação de maré, ou TDE.
Segundo Graham, a conta de energia deixa claro o quão extraordinário é o caso: trata-se de um objecto extremamente distante e, ainda assim, absurdamente luminoso - algo que não se parece com nenhum núcleo galáctico activo (AGN) observado antes.
O surto de 2018 do J2245+3743 (TDE, AGN e brilho extremo)
O episódio ganhou destaque em 2018, quando o buraco negro - identificado como J2245+3743 - teve um aumento súbito e acentuado de brilho, ficando cerca de 40 vezes mais luminoso ao longo de poucos meses. No auge, o clarão chegou a ser 30 vezes mais brilhante do que o segundo maior surto de AGN conhecido até então, um evento que recebeu o apelido de “Barbie Assustadora”.
Depois do pico, o J2245+3743 começou a enfraquecer de forma gradual, mas ainda não voltou ao nível de luminosidade anterior ao surto.
Quando os investigadores submeteram o artigo, em Março de 2025, a energia total libertada já rondava 10^54 erg - aproximadamente o mesmo que converter toda a massa do Sol em radiação electromagnética.
Por que não foi outro tipo de explosão cósmica?
Além de TDEs, existem outros fenómenos que podem produzir um clarão repentino seguido de um declínio lento:
- O BOAT - sigla para “a Mais Brilhante de Todos os Tempos”, recorde ainda não superado - foi um surto de raios gama associado a uma supernova e ao nascimento de um buraco negro.
- A kilonova gerada pela colisão de estrelas de neutrões também apresenta um desvanecimento progressivo.
- AGNs podem “cintilar” e variar porque o fluxo de material que alimenta o buraco negro muda ao longo do tempo.
Cada classe de evento, porém, costuma deixar uma assinatura temporal própria. Ao estudar a evolução do brilho do J2245+3743, Graham e colegas concluíram que a curva observada encaixa melhor num TDE - especificamente, um cenário em que uma estrela com cerca de 30 massas solares passou raspando perto demais do buraco negro. Nessa região, as forças de maré são tão intensas que a estrela seria despedaçada, alimentando um grande disco de material em rotação que, aos poucos, cai em direcção ao objecto central.
Uma estrela tão grande pode ter “crescido” no disco de um AGN
Curiosamente, o próprio disco pode explicar o tamanho invulgar da estrela.
A astrónoma K. E. Saavik Ford, da Universidade da Cidade de Nova Iorque, ressalta que estrelas tão massivas não são comuns. Ainda assim, há uma hipótese plausível: dentro do disco de um AGN, as estrelas podem acumular matéria do ambiente e aumentar de massa com o tempo, porque o material do disco se deposita nelas.
O que ainda está a acontecer: o buraco negro continua a comer
Desde então, o buraco negro segue consumindo os restos estelares. Mesmo após anos de declínio, o objecto permanece cerca de duas magnitudes acima do brilho anterior ao surto. A expectativa é que o J2245+3743 só retorne completamente ao seu estado original quando cada último fragmento da estrela ultrapassar o horizonte de eventos.
Um detalhe importante para interpretar a duração real do fenómeno é que a “novela” parece longa para nós, mas pode ter sido curta na galáxia de origem.
Dilatação do tempo cosmológica: por que vemos tudo em câmara lenta
A parte mais desconcertante é esta: embora, do nosso ponto de vista, o J2245+3743 se mantenha acima do brilho de base há mais de seis anos, o acontecimento verdadeiro provavelmente durou bem menos. O motivo é a dilatação do tempo cosmológica, causada pela expansão do Universo.
Como explicou Graham, à medida que a luz atravessa o espaço em expansão para nos alcançar, o comprimento de onda estica - e, com ele, o próprio “ritmo” do tempo observado. Na prática, algo como sete anos aqui corresponde a aproximadamente dois anos lá. Assim, estamos a assistir ao evento como se fosse a um quarto da velocidade.
Levar essa dilatação em conta é crucial para modelar com mais precisão como um TDE se desenrola e, principalmente, quanto tempo ele realmente dura.
O que isto muda para a procura de novos TDEs
Esse conjunto de pistas ajuda a separar TDEs de outros clarões cósmicos que podem parecer semelhantes à primeira vista. Com modelos mais fiéis, astrónomos conseguem procurar eventos parecidos em dados já existentes - inclusive em registos antigos que possam ter sido classificados como variabilidade comum de AGN ou confundidos com explosões de outra natureza.
Um caminho promissor é combinar a reavaliação sistemática de arquivos com observações de seguimento em diferentes faixas do espectro (por exemplo, óptico e raios X), para confirmar assinaturas típicas de material estelar a ser engolido. Isso pode “trazer à tona” casos raros que, até agora, passaram despercebidos.
A investigação foi publicada no periódico científico Nature Astronomy.
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