Novo estudo revela que buracos negros supermassivos surgem de fusões cósmicas em cadeia

Os buracos negros supermassivos surgem de fusões cósmicas em cadeia, e não apenas do colapso de estrelas gigantes. Um estudo liderado pela Universidade de Cardiff, no Reino Unido, apresentou essa conclusão após análise detalhada de dados observacionais.

A pesquisa, publicada na revista Nature Astronomy, examinou o catálogo GWTC-4 com 153 detecções de fusões de buracos negros. Esses eventos foram registrados pelo consórcio internacional LIGO-Virgo-KAGRA, que monitora ondulações no tecido do espaço-tempo.

Os autores detectaram duas populações distintas entre os buracos negros observados. Objetos de menor massa parecem originar-se do colapso estelar, enquanto os mais massivos indicam histórico de múltiplas fusões.

As fusões sucessivas acontecem especialmente em aglomerados estelares com densidade até um milhão de vezes superior à vizinhança solar. Nesses ambientes, os encontros gravitacionais entre buracos negros tornam-se extremamente frequentes.

Os buracos negros de segunda geração apresentam rotação mais veloz e orientações de spin aleatórias. Essas propriedades confirmam o processo de crescimento por meio de fusões repetidas ao longo do tempo.

Os cientistas observaram ainda uma lacuna de massa em torno de 45 massas solares. Estrelas nessa faixa explodem como supernovas instáveis em vez de formarem buracos negros diretamente.

Esse fenômeno exige ajustes nos modelos de evolução estelar ou a inclusão de novos mecanismos físicos. As ondas gravitacionais revelam-se cruciais para investigar processos nucleares em estrelas muito massivas.

Os achados expandem o entendimento sobre a formação e o crescimento de buracos negros no cosmos. A descoberta representa um marco na astrofísica moderna, conforme detalhou o Olhar Digital.