A Via Láctea pode estar escondendo até 100 milhões de buracos negros de nós, muito mais do que se pensava anteriormente. Este número é o resultado de um censo estatístico tentando estimar a forma como os buracos negros comuns devem ser.
A pesquisa, publicada nos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society, começou pela detecção de dois grandes buracos negros pelo observador de ondas gravitacionais LIGO no ano passado. LIGO viu a fusão de dois buracos negros, cada um com uma massa equivalente a 30 milhões de sóis.
“Fundamentalmente, a detecção de ondas gravitacionais foi um grande negócio, pois foi uma confirmação de uma previsão fundamental da teoria geral da relatividade de Einstein”, afirmou o co-autor da pesquisa, James Bullock. “Mas então, olhamos mais de perto para a astrofísica do resultado real, uma fusão de dois buracos negros com massa de 30 milhões de sóis. Isso foi simplesmente espantoso e nos fez perguntar: Quão comuns são os buracos negros desse tamanho e com que frequência eles se fundem?”, concluiu ele.
Com base em estimativas realistas da taxa de fusão do buraco negro, pode-se estabelecer quantos devem existir. Os pesquisadores disseram que esses buracos negros eram formados a partir de estrelas (portanto, não haviam buracos negros primordiais), que colocavam restrições em seus tamanhos. A massa de um buraco negro depende do progenitor estelar e as estrelas estão ficando menores.
Para que o gás se transforme em uma estrela, precisa ser frio o suficiente para condensar primeiro e, em seguida, colapsar sob seu próprio peso. Quanto mais puro for o hidrogênio, mais tempo demora para esfriar. Estrelas feitas quase exclusivamente de hidrogênio são muito, muito maiores.
Essas estrelas explodiram em supernovas que lançaram muitos elementos mais pesados do que o hidrogênio no universo. Esses elementos ajudam a resfriar o gás hidrogênio mais rapidamente e a fazer estrelas menores. Assim, o tamanho de um buraco negro neste cenário permanece proporcional à população estelar.
“Nós conseguimos descobrir quantos grandes buracos negros deveriam existir, e acabou por estar nos milhões – muito mais do que eu esperava”, disse Bullock.
Com base na população estelar, os maiores buracos negros estelares (até 50 massas solares) são mais propensos a ser encontrados em galáxias menores. As galáxias anãs tendem a ter menos elementos pesados e estrelas maiores. E, graças aos avanços atuais, poderemos detectar fusões de buracos negros de 50 milhões de sóis nos próximos anos. [IFLS]