Cientistas da missão Gaia descobrem buraco negro com uma massa quase 33 vezes superior à massa do Sol

Entrevista com André Moitinho de Almeida, coordenador da participação nacional na missão Gaia

Última Revisão —
Buracos negros Gaia
Gaia/ESA/DPAC

A colaboração Gaia deparou-se com este "gigante adormecido" enquanto verificava os dados preliminares em preparação para a quarta versão do catálogo Gaia. Dado que a descoberta é tão excecional, decidiram anunciá-la antes da publicação oficial. A próxima versão dos dados Gaia promete ser uma mina de ouro para o estudo de sistemas binários e para a descoberta de mais buracos negros adormecidos na nossa galáxia.

Um grupo de cientistas descobriu um grande buraco negro, com uma massa quase 33 vezes superior à massa do Sol, escondido na constelação de Aquila, a menos de 2000 anos-luz da Terra, ao analisar a grande quantidade de dados da missão Gaia da ESA,. É a primeira vez que um buraco negro de origem estelar desta dimensão é detetado no interior da Via Láctea.

O artigo Discovery of a dormant 33 solar-mass black hole in pre-release Gaia astrometry, publicado a 16 de abril na revista Astronomy & Astrophysics (A&A) dá conta desta descoberta e conta com a participação de André Moitinho de Almeida, professor do Departamento de Física da Ciências ULisboa, investigador do CENTRA - Centro de Astrofísica e Gravitação e coordenador da participação nacional na missão Gaia.

A estrela que orbita Gaia BH3 a cerca de 16 vezes a distância Sol-Terra é bastante invulgar: uma antiga estrela gigante, que se formou nos primeiros dois mil milhões de anos após o Big Bang, na altura em que a nossa galáxia se começou a formar. Pertence à família do halo estelar galáctico e move-se na direção oposta à das estrelas do disco galáctico. A sua trajetória indica que esta estrela fazia provavelmente parte de uma pequena galáxia, ou de um aglomerado globular, engolido pela nossa própria galáxia há mais de oito mil milhões de anos.

Este é o terceiro buraco negro inativo encontrado com o Gaia e foi designado por "Gaia BH3". "Este é o tipo de descoberta que se faz uma vez na vida", comenta Pasquale Panuzzo do CNRS, Observatoire de Paris, em França, o autor principal desta descoberta. "É impressionante ver o impacto transformador que Gaia está a ter na Astronomia e na Astrofísica. As suas descobertas estão a ir muito além do objetivo original da missão, que é criar um mapa multidimensional extraordinariamente preciso de mais de mil milhões de estrelas da nossa Via Láctea", refere Carole Mundell, diretora de Ciência da ESA.

A descoberta do BH3 de Gaia é apenas o início. Este buraco negro e a sua companheira serão objeto de muitos estudos aprofundados. Saiba mais informações sobre esta descoberta aqui e na entrevista que se segue.

André Moitinho de Almeida
André Moitinho de Almeida, professor do Departamento de Física da Ciências ULisboa, investigador do CENTRA - Centro de Astrofísica e Gravitação e coordenador da participação nacional na missão Gaia.
Fonte DCI Ciências ULisboa

Atualmente, a equipa portuguesa é composta pelo grupo de André Moitinho de Almeida da Ciências ULisboa, incluindo Márcia Barros, docente do Departamento de Informática e que participa como engenheira informática no desenvolvimento do trabalho de visualização; e há ainda outro português na equipa - Tiago Nogueira - engenheiro da ESA no seu centro de operações em Darmstadt, na Alemanha.

Qual a importância desta descoberta?

André Moitinho de Almeida (AMA) - É de longe o maior buraco negro estelar encontrado na nossa galáxia, a Via Láctea. É do tipo de massa envolvida na produção das ondas gravitacionais que começaram a ser recentemente detetadas noutras galáxias. Só que este buraco negro não está a milhões de anos luz, como essas galáxias, mas mesmo aqui ao lado a uns 2000 anos luz de nós. Quase nada! Isto permite estudá-lo com resolução e detalhe extraordinários. Do ponto de vista teórico, só estrelas muito velhas, formadas quando o Universo ainda tinha produzido muito pouco dos elementos químicos que hoje conhecemos, podem dar origem a buracos negros com massas tão grandes. Os estudos que a proximidade vai permitir, vão poder testar ao limite as teorias de física estelar. Mas talvez o mais incrível é que a descoberta foi feita durante operações de rotina da cadeia de processamento para a próxima entrega de dados da missão Gaia. Isto significa, que as observações acumuladas ao longo dos primeiros cinco anos e meio alcançaram uma qualidade suficiente para fazer este tipo de descoberta. Ou seja, que a partir de agora a missão Gaia, para além de estar a criar um mapa 3D da nossa galáxia, de cortar a respiração, passa também a ser uma máquina de descobrir buracos negros. E esperamos encontrar muitíssimos.

"A partir de agora a missão Gaia, para além de estar a criar um mapa 3D da nossa galáxia, de cortar a respiração, passa também a ser uma máquina de descobrir buracos negros. E esperamos encontrar muitíssimos."
André Moitinho de Almeida

Qual foi o seu papel neste trabalho?

AMA - Uma missão com a complexidade da missão Gaia envolve muitas pessoas. No nosso caso somos perto de 400, cada um a contribuir para um ou vários aspetos do controlo da missão e aquisição e processamento de dados. Eu, com o meu grupo do CENTRA na Ciências ULisboa temos trabalhado na caracterização das propriedades estatísticas (tecnicamente, na chamada função de seleção do survey) das estrelas (e outros objetos) variáveis. Mas onde temos posto mais trabalho, e tido mais notoriedade, tem sido no desenvolvimento do sistema que permite visualizar os dados dos cerca de 1800 milhões de estrelas observadas pela missão. Um exemplo muito famoso do nosso trabalho é o nosso mapa do fluxo luminoso vindo dessas 1800 milhões de estrelas, que também é usado nesta PR da ESA como imagem de fundo onde estão marcadas as posições dos buracos negros descobertos pela missão Gaia.

Quais são os próximos passos da investigação?

AMA - Esta publicação foi só para abrir o apetite e mostrar à comunidade científica o que já é possível fazer com a missão Gaia no campo da investigação de buracos negros. Obviamente, quando sair a próxima entrega de dados, no final do próximo ano, ou início de 2026, vai haver uma corrida ao ouro. Serão muitos astrónomos a escavarem os dados à procura de mais buracos negros. Até lá, antevejo uma grande atividade nos melhores telescópios do mundo, que observarão este sistema para obterem informação detalhada da composição química, variações no brilho da estrela, oscilações, enfim tudo o que se consiga observar para entender a origem do sistema e o funcionamento do seu ambiente extremo.

"Quando sair a próxima entrega de dados, no final do próximo ano, ou início de 2026, vai haver uma corrida ao ouro."
André Moitinho de Almeida

Ana Subtil Simões, Gabinete de Jornalismo da DCI CIências ULisboa com Gaia
Formações_no_âmbito_do_Programa_Ferramentas_de_Produtividade_e_Tecnologias_Emergentes

Em outubro arrancam, em CIÊNCIAS, quatro formações do programa ‘IP>AP – Ferramentas de Produtividade e Tecnologias Emergentes’ do Instituto Nacional de Administração, no âmbito da ComCiências.

Novos Alunos de Erasmus para o semestre de 2024/2025

Os novos alunos, de 15 nacionalidades diferentes, foram acolhidos numa sessão de boas-vindas, na sexta-feira, que contou com apresentações do Gabinete de Mobilidade e Acolhimento, da PSP e do Gabinete de Apoio Psicológico de CIÊNCIAS.

Margarida_Gama-Carvalho_Carlos_Farinha_FEBS_FCUL

Carlos M. Farinha e Margarida Gama-Carvalho, investigadores do Instituto de Biossistemas e Ciências Integrativas (BioISI), em CIÊNCIAS, foram eleitos para fazerem parte dos Comités de Ciência e Sociedade (Science and Society) e de Prémios de Excelência e Bolsas (Excellence Awards and Fellowships) da Federação das Sociedades Europeias de Bioquímica (na sigla FEBS, em inglês), respetivamente. A eleição teve lugar em julho passado no 48.º Congresso anual da FEBS, em Milão.
 

28 investigadores de CIÊNCIAS entre os mais influentes a nível mundial

São 28 os investigadores de CIÊNCIAS que integram as listas dos investigadores com maior impacto a nível mundial e que se inserem, assim, nos 2% de investigadores mais influentes nas suas áreas científicas, de acordo com o estudo realizado pela Universidade de Stanford (EUA). 

Fotografia de Cristina Branquinho, a discursar na cerimónia

A Sessão Solene de Abertura do Ano Académico decorreu na Aula Magna, no dia 17 de setembro, e contou com a presença e intervenções do Reitor da ULisboa, Luís Ferreira, Cristina Branquinho, bióloga e investigadora de CIÊNCIAS (em representação do corpo Docente), Nuno Pedroso, Administrador do Instituto Superior Técnico (em representação dos Funcionários) e Margarida Azevedo, Presidente da Associação de Estudantes da Faculdade de Farmácia (em representação dos Estudantes).

Banner_DSPA Insights 2024

O congresso DSPA Insights 2024 - Edição Lisboa, um dos maiores eventos dedicados à ciência de dados e inteligência artificial (IA) em Portugal, decorreu nos dias 18 e 19 de setembro e contou com mais de 40 oradores nacionais e internacionais.

Fotografias dos vários investigadores

Nos últimos dias o país tem estado a braços com o flagelo dos incêndios, potenciados por níveis de perigo meteorológico que já não se verificavam desde 2001.

Grande Auditório de CIÊNCIAS

A excitação no ar era palpável logo pela manhã de ontem, na Alameda Pedro Nunes, junto ao edifício C6, no início de um dia de atividades e eventos dedicado a acolher os cerca de mil novos alunos de CIÊNCIAS.

Imagem de um sapal

Bernardo Duarte, investigador do MARE, assegurou um financiamento do MAR2030 no valor de mais de 500 mil euros.

Flores

Bruno Nevado, investigador do CE3C em CIÊNCIAS, lidera estudo que retrata os vários momentos da existência da espécie Senecio squalidus, desde a sua origem até à colonização de todo o Reino Unido durante a Revolução Industrial, pela lente da genética.

NEOBIOTA 2024

A Faculdade foi palco da 13.ª edição da International Conference On Biological Invasions, o maior congresso sobre espécies invasoras do mundo.

Foto de grupo da Sessão de Boas-Vindas aos Novos Docentes

No arranque de mais um ano letivo, CIÊNCIAS deu as boas-vindas aos seus cerca de 40 novos docentes e investigadores, numa sessão realizada no Museu Nacional de História Natural e da Ciência (MUHNAC) no passado dia 4 de setembro.

Equipa do BioLinkLX pousa para a foto com o prémio na mão, em frente ao edifício C8

O BioLinkLx, uma equipa de 11 estudantes de Química e de Engenharia Biomédica de CIÊNCIAS, conquistou o 3.º lugar do Innovation Award na SensUs Student Competition, uma competição internacional de biossensores que reuniu 18 equipas de 13 países diferentes nos Países Baixos.

Reconstrução do aspecto em vida de Qunkasaura pintiquiniestra.

O paleontólogo português Pedro Mocho, do Instituto Dom Luiz de CIÊNCIAS, anuncia uma nova espécie de dinossauro saurópode que viveu em Cuenca, em Espanha, há 75 milhões de anos: Qunkasaura pintiquiniestra.

Foto de uma iceberg, registada na Península Antárctica

Doutorando de Ciências prova que alterações climáticas induzem mudanças significativas na biomassa de fitoplâncton na Península Antárctica Ocidental.

Conceção artística de planeta

Uma equipa internacional, de que faz parte Koraljka Mužić, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e de CIÊNCIAS, utilizou o telescópio James Webb (JWST) para descobrir seis potenciais novos objetos com massa planetária no enxame de estrelas da nuvem molecular NGC 1333, na constelação do Perseu, a mais de 960 anos-luz.

Museu Nacional de História Natural e da Ciência

No arranque de mais um ano letivo, CIÊNCIAS dá as boas-vindas aos seus cerca de 40 novos docentes e investigadores, numa sessão de boas-vindas que tem lugar entre 4 e 6 de setembro.

CIÊNCIAS irá receber, de 3 a 6 de setembro, a 13º edição da International Conference On Biological Invasions, o maior congresso sobre espécies invasoras do mundo

CIÊNCIAS irá receber, de 3 a 6 de setembro, a 13º edição da International Conference On Biological Invasions, o maior congresso sobre espécies invasoras do mundo.

Sismo de magnitude 5.3 abala Portugal continental

Na segunda-feira, 26 de agosto, muitos de nós acordámos com um susto: às 5h11, um sismo de magnitude 5.3 na escala de Richter foi sentido não só em Lisboa como um pouco por todo o Portugal continental.

MCAA organiza evento de desenvolvimento de carreiras em CIÊNCIAS

O Spain-Portugal Chapter e o Career Development Working Group da Marie Curie Alumni Association (MCAA) organizam um evento de desenvolvimento de carreira em CIÊNCIAS, de 6 a 7 de setembro.

Manuel Martinho, o Tricampeão Nacional Universitário que se quer tornar “um dos melhores” no Taekwondo

Manuel Martinho, estudante da licenciatura em Tecnologias da Informação, é um dos grandes rostos da ULisboa e de CIÊNCIAS nos maiores campeonatos de Taekwondo a nível nacional e internacional.

Filipe Ribeiro e Rui Rivaes, investigadores do MARE, asseguraram um financiamento de cerca de 74 000 euros para a contenção da perca-europeia na Reserva Natural da Malcata

Filipe Ribeiro e Rui Rivaes, investigadores do MARE, asseguraram um financiamento de cerca de 74 000 euros para a contenção da perca-europeia na Reserva Natural da Malcata.

Universidade de Lisboa é a líder entre as Universidades Portuguesas no Ranking de Shangai

A Universidade de Lisboa é a melhor universidade de Portugal, segundo a edição de 2024 do mais influente e conceituado ranking mundial, o Ranking de Shangai, que todos os anos avalia mais de 2500 universidades a nível mundial. 

Um conjunto de participantes dos EVM posam em frente a um quadro repleto de equações matemáticas e com um tabuleiro de xadrez desenhado

Terminou no dia 26 de julho a 1.ª edição dos Estágios de Verão em Matemática (EVM), organizada pelo Departamento de Matemática (DM) de CIÊNCIAS.

Imagem que mostra um homem a tirar uma foto de dois estudantes com o telemóvel. À sua esquerda, num espaço branco, pode ler-se "Partilhe as suas fotografias"

Será realizada uma recolha de fotografias pelos ex-alunos, com vista à criação de um itinerário expositivo das histórias e vivências retratadas por todo o campus de CIÊNCIAS.

Páginas