O stea binară, descoperită în umbra găurii negre supermasive din centrul galaxiei noastre, revoluționează cunoștințele noastre despre supraviețuirea stelelor în medii extreme.
În inima Căii Lactee se află un monstru cosmic: Săgetătorul A*, o gaură neagră supermasivă cu o masă echivalentă de patru milioane de ori masa Soarelui. Acest obiect exercită o atracție gravitațională atât de intensă încât distorsionează spațiul și timpul, ”înghițind” orice se apropie prea mult. În ciuda firii sale invizibile, prezența lui este trădată de activitatea efervescentă a celor din jur. În jurul Săgetătorului A*, un vârtej de materie prinde viață într-un dans frenetic. Stele, norii de gaz și praf se mișcă cu viteze amețitoare sub efectul gravitației puternice a acestui gigant. Acest mediu extrem, marcat de emisii energetice intense și condiții ostile, a fost mult timp considerat incompatibil cu formarea sau supraviețuirea sistemelor stelare complexe.
Însă, de curând, astronomii au făcut o descoperire neașteptată: un sistem stelar binar numit D9 situat în imediata apropiere a găurii negre. Ea a fost prezentată într-un articol publicat în Nature Communications. Noua descoperire presupunerile, de până acum, ale astrofizicienilor despre dinamica și rezistența stelelor în condiții atât de extreme.
Stelele binare sunt sisteme în care două stele orbitează una în jurul celeilalte. Deși sunt obișnuite în Univers, prezența lor în apropierea unei găuri negre supermasive este o adevărată anomalie. Până acum, se credea că forțele gravitaționale extreme ar face astfel de sisteme prea instabile pentru a exista. Datorită telescopului foarte mare (VLT) al Observatorului European de Sud (ESO), echipa internațională de cercetători a reușit să detecteze D9. Instrumentele ERIS și SINFONI au făcut posibilă observarea variațiilor recurente ale vitezei stelei. Aceste observații, care au fost răspândite pe cincisprezece ani, au confirmat natura binară a sistemului.
D9 prezintă, de asemenea, semne de formare recentă, estimată la aproximativ 2,7 milioane de ani în urmă. Gazele și praful din jurul celor două stele sugerează, de asemenea, că s-au format în imediata apropiere a găurii negre. Cu toate acestea, cercetătorii estimează că nu va supraviețui mult timp în acest mediu extrem: în decurs de un milion de ani, gravitația intensă a Săgetător A* ar trebui să facă ca cele două stele să se contopească într-una singură. Mai mult, această descoperire ar putea arunca lumină asupra misterului obiectelor G, elemente prezente în vecinătatea Săgetătorului A*. Aceste obiecte, care arată ca nori de gaz, dar uneori se comportă ca stelele, ar putea fi sisteme binare care fuzionează sau rămășițe ale sistemelor fuzionate.
Dacă descoperirea lui D9 este revoluționară, ridică și multe întrebări. Cum s-ar putea forma un sistem binar atât de aproape de o gaură neagră supermasivă? Ce procese fizice permit acestor stele să rămână stabile, chiar și temporar, într-un mediu atât de haotic? O altă întrebare fascinantă se referă la posibila prezență a planetelor. Stelele tinere, precum cele ale lui D9, sunt adesea înconjurate de discuri de gaz și praf favorabile formării planetelor. Dacă D9 are un astfel de disc, ar putea indica faptul că planete există și lângă Săgetător A*, rezultat care ne-ar schimba complet viziunea asupra acestui subiect. Pentru a răspunde la aceste întrebări, oamenii de știință se bazează pe instrumente și mai puternice. Modernizarea GRAVITY+, a interferometrului VLT, și a instrumentului METIS al viitorului Extremely Large Telescope (ELT) din Chile vor permite observații mai precise și detaliate ale centrului galactic. Aceste tehnologii vor deschide calea către noi descoperiri, fie că sunt stele binare, planete sau alte fenomene încă necunoscute. După cum explică Florian Peißker, unul dintre autorii descoperirii, „detecția planetelor în centrul galactic pare să fie doar o chestiune de timp”.