É assim que um buraco negro devora uma estrela: a Nasa registra o maior cataclismo cósmico de 2025
O Telescópio Espacial James Webb da Nasa proporcionou aos astrônomos a visão mais nítida da origem da GRB 250702B, uma galáxia grande e extremamente empoeirada a cerca de oito bilhões de anos-luz da Terra. Na imagem ampliada, a posição da explosão (indicada por marcas) próxima à borda superior da faixa escura de poeira da galáxia elimina a possibilidade de que a explosão estivesse associada ao buraco negro supermassivo no núcleo da galáxia.
Este é o maior mistério de assassinato cósmico do ano: como um buraco negro destruiu uma estrela? E que tipo de buraco negro é o culpado dessa façanha?
Astrônomos do mundo todo estão investigando o caso desde 2 de julho de 2025, quando receberam mensagens de texto alertando-os de que o Telescópio Espacial Fermi de Raios Gama da Nasa havia detectado sinais em raios gama, a forma de luz de mais alta energia conhecida. Raios gama são uma assinatura bem conhecida de buracos negros destruindo objetos cósmicos como estrelas. Isso porque tais eventos liberam uma quantidade enorme de energia.
Normalmente, as chamadas "explosões de raios gama", flashes repentinos de radiação extremamente energética do cosmos, duram entre um segundo e meia hora, em média. Porém, essa explosão ocorrida em julho persistiu por sete horas, tornando-se a explosão de raios gama mais longa já registrada.
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Outra pista estranha veio da Sonda Einstein, um satélite sino-europeu, que detectou um aumento no brilho da luz de raios X no mesmo local do céu um dia antes. Normalmente, explosões cósmicas começam com a luz de mais alta energia e depois diminuem de brilho, e não o contrário. Nada parecido havia sido observado desde a descoberta dos raios gama em 1973.
“Isso tornou a explosão muito incomum e exótica, provavelmente algo que nunca tínhamos visto antes”, comenta Eleonora Troja, astrofísica da Universidade de Roma, Tor Vergata.
As principais teorias sobre como o assassinato estelar aconteceu descrevem cenários nunca antes observados. “Para mim, pessoalmente, todas as diferentes possibilidades são igualmente empolgantes”, diz Jonathan Carney, doutorando da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, que liderou um estudo sobre o evento publicado no periódico científico "Astrophysical Journal Letters".
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O que sabemos sobre essa explosão de raios gama?
O misterioso evento cósmico, que está sendo chamado de GRB 250702B, gerou até agora 10 artigos diferentes no site de pré-publicações arXiv.org, alguns dos quais já foram publicados em periódicos com revisão por pares. Os cientistas têm utilizado todas as ferramentas disponíveis, tanto no espaço quanto na Terra, para investigá-lo.
“No dia da Independência dos Estados Unidos, em 4 de julho, ainda estávamos todos trabalhando, escrevendo propostas e tentando apontar todos os telescópios possíveis para essa parte do céu para realmente entender o que estava acontecendo”, diz Brendan O’Connor, astrônomo da Universidade Carnegie Mellon, que liderou outro estudo sobre o evento, também publicado no Astrophysical Journal Letters.
Inicialmente, os cientistas pensaram que os sinais de raios gama poderiam ter vindo de dentro da Via Láctea, o que seria mais simples de explicar. “Se estiver dentro da nossa própria galáxia, não precisa ser tão potente quanto seria se estivesse em uma galáxia muito distante”, porque o brilho poderia ser explicado por um evento cósmico mais comum e relativamente próximo, afirma Andrew Levan, astrofísico da Universidade Radboud, na Holanda.
Observações subsequentes rapidamente desmentiram essa teoria. Assim que o Observatório Neil Gehrels Swift da Nasa identificou o local exato do evento no céu, o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul, no Chile, encontrou o brilho residual diminuindo próximo a uma mancha no céu, e o Telescópio Espacial Hubble da Nasa revelou que essa mancha era uma galáxia até então desconhecida.
Em seguida, o Telescópio Espacial James Webb, que penetra a densa poeira cósmica usando sua visão infravermelha, ajudou a equipe de cientistas e investigadores a descobrir que a luz proveniente do local do crime estava viajando em nossa direção há 8 bilhões de anos.
"Isso foi ainda mais brilhante e intenso do que se poderia imaginar, porque estava escondido atrás de tanta poeira na galáxia", afirma Levan.
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Esta ilustração artística retrata a explosão de raios gama mais longa já detectada, GRB 250702B (à esquerda do centro), irrompendo em sua vizinhança galáctica. Detectada pela primeira vez em 2 de julho de 2025, jatos estreitos de partículas foram lançados repetidamente ao espaço a quase a velocidade da luz. O evento durou mais de 7 horas.
Os cientistas que acompanham essa saga concordam que a destruição da estrela deve ter criado um jato de partículas expelido da cena do crime a quase a velocidade da luz, o que gerou os raios gama. O grande mistério, diz Levan, é: “O que faz esse jato acontecer? O que está ali no meio, alimentando esse jato?”
Um buraco negro se funde com uma estrela antes de devorá-la
Alguns cientistas dizem que o sinal de raios gama se assemelha a outros já observados em buracos negros com cerca de 5 a 30 vezes a massa do nosso Sol — os menores buracos negros que já observamos. Se esse buraco negro minúsculo se fundisse com uma "estrela de hélio", uma estrela que perdeu grande parte de sua camada externa de hidrogênio, algo bastante extraordinário aconteceria.
Os cientistas afirmam que o buraco negro começaria a devorar a estrela de dentro para fora, criando um jato de partículas de alta energia e luz. Quando a alimentação terminasse, restaria apenas o buraco negro.
"Só essa ideia já é incrível", afirma Eric Burns, astrofísico da Universidade Estadual da Louisiana, Estados Unidos,, que, juntamente com seus colegas, apresenta evidências para essa hipótese em um estudo recente publicado no periódico científico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. "Isso deveria ocorrer no Universo, mesmo sendo algo tão absurdo, mas não é algo que tenhamos observado com certeza antes."
A prova definitiva que sustentaria essa narrativa seriam as observações de uma supernova — ou seja, pedaços da estrela que foram expelidos para o Espaço em vez de serem absorvidos. Mas a densa poeira na galáxia onde isso ocorreu, e o alinhamento com a Via Láctea, poderiam ter obscurecido o fenômeno, mesmo para o telescópio Webb.
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Buraco negro de massa intermediária despedaça uma estrela
Outros cientistas argumentam que as evidências forenses poderiam apontar, alternativamente, para um buraco negro de massa intermediária como o culpado. Isso seria cientificamente empolgante, pois a maioria dos buracos negros no universo tem massa estelar ou supermassiva — pesando mais de 100 mil sóis.
Os que estão entre esses dois extremos, com massas entre 100 e 100 mil sóis, são muito mais raros. De fato, ainda há controvérsia sobre quais buracos negros conhecidos, se houver algum, realmente possuem uma “massa intermediária”.
Nesse cenário, a intensa força gravitacional de um buraco negro errante de massa intermediária teria despedaçado uma estrela anã branca, uma estrela anteriormente semelhante ao Sol que chegou ao fim de sua vida. Essa é uma maneira menos dramática de destruir uma estrela do que explodi-la por dentro.
O problema com essa explicação é que a variabilidade — os altos e baixos no brilho dos raios gama — observada pelo Telescópio Fermi só foi associada a buracos negros de massa estelar, afirma Burns.
Especificamente, “eventos maiores levam mais tempo para afetar o todo”, explica Burns. Em termos práticos, isso significa que um telescópio não consegue observar o aumento e o diminuição do brilho da luz mais rapidamente do que o tempo que a luz leva para atravessar todo o buraco negro. Dado que o Fermi observou variabilidade em uma escala de tempo de um segundo, isso indica que o buraco negro precisa ser relativamente pequeno.
Embora alguns cientistas digam que o cenário de um buraco negro de massa intermediária não pode ser descartado, “para mim, isso é mais como comparar cavalos com unicórnios”, comenta Burns.
Outra possibilidade é que um buraco negro de massa estelar tenha despedaçado sua estrela companheira, um cenário chamado de “evento de ruptura microtidal” que normalmente ocorre com buracos negros supermassivos.
“Cada vez que abrimos uma nova janela para o nosso Universo, percebemos que não o compreendemos.”
Isso é mais plausível do que o culpado ser um buraco negro de massa intermediária, afirma Eliza Neights, pesquisadora do Centro de Voos Espaciais Goddard da Nasa, que liderou o trabalho no artigo sobre o “buraco negro devorando uma estrela” com Burns. Ainda assim, ela, Burns e seus coautores argumentam que a rápida variabilidade do sinal apoia a ideia de que um buraco negro se fundiu com uma estrela e, em seguida, a explodiu.
O caso permanece sem solução
Por enquanto, as discussões sobre o tamanho do buraco negro e os métodos de destruição da estrela permanecem sem solução, e alguns dizem que ainda não há consenso sobre uma explicação ou outra. Os astrônomos estão atualmente buscando mais pistas sobre o que aconteceu, observando as consequências da destruição da estrela em raios X e ondas de rádio.
"Cada vez que abrimos uma nova janela para o nosso Universo, percebemos que não o compreendemos", diz Troja. "Talvez seja um lembrete da admiração, da grandiosidade do nosso Universo."
