Candidato a buraco negro envolto em gás oferece pista sobre crescimento rápido no Universo primordial

Astrónomos que utilizam o Telescópio Espacial James Webb identificaram um candidato convincente a «estrela de buraco negro», um jovem buraco negro envolto em hidrogénio denso. Observado tal como existia apenas 660 milhões de anos após o Big Bang, o objeto poderá oferecer um mecanismo físico para explicar como alguns buracos negros atingiram quase mil milhões de massas solares antes de o Universo ter 700 milhões de anos.

A fonte surgiu como um ponto invulgarmente vermelho, mas a espectroscopia mostrou que as estrelas comuns e a poeira não eram explicações adequadas. O seu brilho diminui para menos de um vigésimo ao longo de um determinado intervalo de comprimentos de onda, produzindo uma descontinuidade de Balmer medida em 7,7. Mesmo uma população de estrelas especialmente selecionada deveria apresentar um valor inferior a cerca de 5. A absorção pelo hidrogénio também indica a presença de gás excecionalmente denso.

O modelo simplificado dos investigadores coloca um buraco negro com cerca de um milhão a dez milhões de massas solares dentro de um invólucro de gás quase sem poeira, com a dimensão do Sistema Solar. Esse casulo poderá reter a radiação emitida, que normalmente travaria a matéria em aproximação, permitindo ao buraco negro alimentar-se a um ritmo superior ao seu limite habitual.

O candidato poderá também ajudar a esclarecer os enigmáticos «pequenos pontos vermelhos» do Webb. Neste caso, o buraco negro e o seu invólucro parecem brilhar mais do que quase todas as estrelas circundantes, oferecendo uma visão invulgarmente clara do motor central. Contudo, a interpretação não é conclusiva: a geometria do gás e a massa do buraco negro continuam incertas, e os astrónomos precisam de mais exemplos e de simulações detalhadas para testar se esta foi uma fase comum de crescimento inicial.