Observações realizadas com o telescópio Kueyen, um dos telescópios de 8,2 metros que compõem o VLT (ESO), levaram à descoberta de uma estrela jovem, de grande massa, que se move a grande velocidade através do halo exterior da Via Láctea em direcção ao espaço intergaláctico. Esta descoberta pode vir a constituir uma evidência de que existe um buraco negro de grande massa, até agora desconhecido, no coração da Grande Nuvem de Magalhães, um dos mais próximos vizinhos da Via Láctea.

A estrela, de nome HE 0437-5439, foi descoberta graças a um projecto destinado à obtenção de informação espectral em metade do céu do hemisfério sul, uma colaboração entre o Observatório de Hamburgo e o ESO. O projecto foi desenvolvido para a detecção de quasares, mas foram também descobertas muitas estrelas azuis de brilho ténue. As observações levaram os cientistas a descobrir o que parece ser uma estrela de grande massa da sequência principal, mas bem distanciada no halo galáctico.

A descoberta foi uma enorme surpresa. As estrelas de grande massa têm tempos de vida de apenas dezenas ou centenas de milhões de anos - tempos de vida curtos, em termos astronómicos. O halo galáctico não costuma hospedar estrelas tão jovens como a que foi encontrada. De facto, é no halo galáctico que se encontram as estrelas mais velhas da Via Láctea, estrelas que têm mais de 10mil milhões de anos. As estrelas de grande massa encontram-se geralmente no disco galáctico, dentro ou perto de regiões de formação estelar, como a famosa Nebulosa de Orionte. HE 0437-5439 é, na verdade, bastante semelhante às estrelas do trapézio que fazem brilhar esta nebulosa.

Os dados analisados foram obtidos com o UVES, um espectrógrafo de alta resolução do VLT. A composição química da estrela foi determinada e resultou ser semelhante à do Sol, confirmando-se que se trata de uma estrela jovem, porém a sua massa é oito vezes superior à do Sol e a estrela tem apenas 30 milhões de anos. HE 0437-5439 localiza-se a uma distância de quase 200 000 anos-luz, na direcção da constelação do Espadarte (Dourado em latim).

Mas o mais interessante foi o facto de os dados indicarem que a estrela se está a afastar a uma velocidade de 2,6 milhões de quilómetros por hora. HE 0437-5439 move-se tão depressa que a atracção gravitacional da Via Láctea não consegue mantê-la dentro das suas fronteiras. Assim sendo, esta estrela hiperveloz, nascida bem longe do local onde hoje a podemos observar, acabará por se escapar para o espaço intergaláctico.

A pergunta que surge imediatamente é a seguinte: o que está a acelerar esta estrela? Cálculos realizados já no final dos anos 80 mostraram que os buracos negros de massa elevadíssima (com 1 milhão ou mais de massas solares) podem ser responsáveis pela aceleração de uma estrela. Com efeito, se considerarmos um binário que se aproxime de um destes buracos negros, uma das estrelas que o compõem cairá no buraco enquanto que o seu companheiro será ejectado a uma grande velocidade. Ora, no núcleo da Via Láctea existe um buraco negro gigante, com uma massa de 2,5 milhões de massas solares, que poderia ter ejectado e acelerado HE 0437-5439. Mas se assim foi, há dados que não batem certo. A estrela é demasiado jovem para poder ter percorrido a distância entre o centro da Galáxia e a sua localização actual, uma vez que o tempo necessário para percorrer essa distância é três vezes superior à idade da estrela. Então, ou a estrela é mais velha do que aparenta, ou então terá nascido e sido acelerada fora da Galáxia.

Mas existe uma outra pista diferente para a origem de HE 0437-5439, que advém da sua localização no céu. HE 0437-5439 situa-se a 16 graus da Grande Nuvem de Magalhães. Esta galáxia está a uma distância de 156000 anos-luz. A estrela está ainda mais distante que a Grande Nuvem e está mais perto do centro desta galáxia que do centro da Via Láctea. Os astrónomos provaram que, se a estrela tiver sido ejectada da região central da Grande Nuvem de Magalhães, então poderá ter atingido a sua posição actual durante o seu tempo de vida. Esta conclusão pressupõe, no entanto, que deverá existir um buraco negro de massa elevada no centro da Grande Nuvem de Magalhães.

Uma outra explicação requer que a estrela HE 0437-5439 seja o resultado da fusão de duas estrelas, pertencendo a uma classe denominada “blue stragglers”, que são mais velhas do que os modelos standard costumam prever. Na verdade, a sua idade pode ser tanta quanto o tempo de vida de uma estrela de 4 massa solares, o que é 6 vezes mais que o tempo de vida de uma estrela de 8 massas solares.

Os astrónomos propuseram ainda duas observações adicionais para que uma das duas explicações seja validada. Uma delas relaciona-se com as abundâncias. Sabe-se que nas estrelas que pertencem à Grande Nuvem de Magalhães, certos elementos têm uma abundância que é metade da abundância dos mesmos elementos no Sol. Será necessário efectuar medições mais precisas das abundâncias de HE 0437-5439 para que se possa concluir se são valores apropriados para uma estrela da Grande Nuvem de Magalhães. Na segunda observação os astrónomos pretendem determinar o quanto a estrela se move numa direcção transversal.

Os resultados desta pesquisa serão publicados num artigo no Astrophysical Journal Letters em breve.

Fonte da notícia: http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2005/pr-27-05.html