Cientistas finalmente têm provas de que Sagitário A *, o objeto massivo no centro da Via Láctea, é realmente um buraco negro

Por , em 6.11.2018

Os cientistas, no mínimo, já desconfiavam, mas agora puderam confirmar: o objeto monstruoso no centro da Via Láctea é, de fato, um gigantesco buraco negro. Utilizando o sensível instrumento GRAVITY no Very Large Telescope (VLT) do European Southern Observatory (ESO), no Chile, os pesquisadores conseguiram observar aglomerados de gás girando a uma velocidade próxima de 30% da velocidade da luz em uma órbita circular próxima ao horizonte de eventos do buraco negro. Essa foi a primeira vez que a matéria foi observada orbitando próxima ao ponto sem retorno do buraco negro (a imagem acima é uma simulação das nuvens ao redor do Sagitário A*). Essas observações também são as mais detalhadas já feitas deste tipo de material orbitando próximo a qualquer buraco negro.

Humanidade finalmente verá um buraco negro em 2018

O GRAVITY estava sendo utilizado para observar chamas de radiação infravermelha vindas do disco ao redor de Sagitário A *, o objeto massivo no coração da Via Láctea. As chamas observadas, originadas do material em órbita muito próximo do horizonte de eventos do buraco negro, fornecem a confirmação há muito esperada de que o objeto no centro da nossa galáxia é, como já era esperado, um buraco negro supermassivo.

“É inacreditável ver material orbitando um enorme buraco negro a 30% da velocidade da luz. A tremenda sensibilidade do GRAVITY nos permitiu observar os processos de acreção em tempo real com detalhes sem precedentes”, conta Oliver Pfuhl, cientista do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), na Alemanha, em matéria publicada no site do ESO.

Feliz coincidência

O GRAVITY combina a luz de quatro telescópios do VLT para criar um super-telescópio virtual de 130 metros de diâmetro, uma técnica chamada interferometria, que pode aumentar drasticamente a sensibilidade e precisão das observações astronômicas. No início deste ano, o GRAVITY, juntamente com o SINFONI, outro instrumento do VLT, ajudou a mesma equipe a medir com precisão o voo mais próximo da estrela S2 em relação ao campo gravitacional do buraco negro, revelando pela primeira vez efeitos previstos pela relatividade geral de Einstein em um ambiente tão extremo.

Os pesquisadores afirmam que a descoberta do material orbitando o buraco negro e a consequente confirmação de sua natureza se deram por uma feliz coincidência.

“Estávamos monitorando de perto a S2, e é claro que sempre ficamos de olho no Sagitário A *. Durante nossas observações, tivemos a sorte de notar três clarões brilhantes ao redor do buraco negro – foi uma coincidência de sorte!”, explica Pfuhl no comunicado do ESO.

Essa emissão, proveniente de elétrons altamente energéticos muito próximos do buraco negro, era visível como três proeminentes explosões luminosas e corresponde exatamente às previsões teóricas de pontos quentes que orbitam perto de um buraco negro de quatro milhões de massas solares. Acredita-se que as chamas originem-se de interações magnéticas no gás muito quente que orbita muito perto de Sagitário A *.

Tempestades magnéticas

Esses pontos quentes encontrados pela equipe são, acredita-se, tempestades magnéticas que ocorrem quando campos magnéticos intensos formam filamentos que se separam e se reconectam, liberando grande quantidade de energia para aquecer o gás próximo dentro do disco de acreção (estrutura formada pelos materiais que orbitam um corpo central, como uma estrela ou um buraco negro).

Tais explosões foram detectadas antes, mas pela primeira vez os astrônomos puderam medir com precisão as posições e movimentos das chamas antes que elas se dissipassem, mostrando cada uma se movendo a 30% da velocidade da luz em uma órbita de aproximadamente 45 minutos em torno de alguma coisa central não vista – o próprio Sagitário A *, nosso buraco negro com massa de quatro milhões de sóis. Os dados do GRAVITY também mediram a polarização de cada chama, que mudou de acordo com o movimento de cada ponto através dos poderosos campos magnéticos do disco, reforçando ainda mais a interpretação da descoberta. “Quando vimos a primeira, tivemos que nos perguntar: ‘Isso é real ou não?’, mas depois encontramos mais duas. Todas mostraram a mesma rotação, a mesma orientação e a mesma escala, o que nos tranquilizou”, diz Pfuhl em matéria do site Scientific American.

Será que um dia conseguiremos ver as singularidades dentro dos buracos negros?

“Eu não conseguia acreditar nos meus olhos. Ninguém acreditava que poderíamos fazer isso – nós realmente não achávamos que poderíamos fazer também – mas lá estava, esse belo movimento orbital”, surpreendeu-se Reinhard Genzel, do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (EMP), em Garching, Alemanha, e líder do estudo.

“Este sempre foi um dos nossos projetos de sonho, mas não nos atrevíamos a ter esperança de que ele se tornaria possível tão cedo. O resultado é uma confirmação retumbante do paradigma do buraco negro massivo”, conclui o pesquisador no comunicado. [Fox News, ESO, Astronomy, Scientific American]

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