Como “ver” um buraco negro com um simples telescópio amador

Pela primeira vez, astrônomos observaram explosões de luz visível liberadas por um buraco negro conforme ele engolia matéria de uma estrela próxima.

Os flashes de luz, que duraram entre vários minutos a algumas horas, foram vistos vindo de um buraco negro na constelação do Cisne, localizada a cerca de 7.800 anos-luz de distância da Terra.

Incrivelmente, alguns dos flashes eram tão brilhantes que astrônomos amadores puderam vê-los com um modesto telescópio de 20 centímetros.

“Nós descobrimos que a atividade na vizinhança de um buraco negro pode ser observada em luz óptica de baixa luminosidade”, disse o astrônomo e pesquisador-chefe do estudo, Mariko Kimura, da Universidade de Kyoto, no Japão. “Estes resultados sugerem que podemos estudar fenômenos físicos que ocorrem nas proximidades do buraco negro usando telescópios ópticos sem alta especificação de raios-X ou telescópios de raios gama”.

O brilho

Nada – incluindo a luz – consegue escapar de um buraco negro. No entanto, durante o processo de deglutição de gás, poeira ou estrelas inteiras, é comum que um disco de acreção perto do horizonte de eventos do buraco negro se forme.

Estes discos podem empurrar correntes de plasma chamadas de jatos relativistas ao longo de todo o comprimento de uma galáxia, ao alcançar temperaturas de 10 milhões de graus Celsius ou mais.

Este calor insano pode fazer com que o disco de acreção brilhe incrivelmente, que é o que Kimura e sua equipe observaram quando miraram seus telescópios no V404 Cygni, o buraco negro ativo na constelação do Cisne, acordado em 15 de junho de 2015 depois de 26 anos de dormência.

Observações

Primeiro detectado pelo telescópio espacial Swift da NASA, o evento foi passou a ser rastreado pelos pesquisadores japoneses, que pediram a cientistas de 26 localidades ao redor do mundo para em seguida apontar seus telescópios ópticos ao V404 Cygni.

Durante duas semanas, os astrônomos foram capazes de observar flashes de luz sendo lançados pelo buraco negro, acordado quando a força gravitacional de sua estrela parceira os aproximou, fazendo com que ele destruísse sua superfície antes de engoli-la inteira, causando uma incrível explosão de radiação.

Esta foi a primeira vez que cientistas testemunharam a luz produzida por este evento usando um telescópio óptico.

A equipe teoriza que a luz se originou a partir de raios-X produzidos no centro do disco de acreção, e esses raios-X irradiaram e aqueceram a região exterior do disco, o que emitiu raios ópticos.

Novidade empolgante

Enquanto mais pesquisas são necessárias para confirmar isso, é emocionante pensar que agora temos uma nova maneira de observar buracos negros – e que qualquer um pode ajudar com essa observação, desde que tenha um telescópio de 20cm em casa.

“Agora sabemos que podemos fazer observações com base em raios ópticos – a luz visível, em outras palavras – e que os buracos negros podem ser observados sem telescópios de alta especificação de raios-X ou raios gama”, disse Kimura.

Claro, nem todo buraco negro é um candidato adequado para a observação baseada em terra. Para começar, ele precisa estar perto o suficiente do nosso planeta para ser pego pelo telescópio. Além disso, existem alguns outros obstáculos.

“O número de buracos negros binários com explosões superbrilhantes é pequeno, e elas ocorrem de vez em quando. Precisamos obter informações sobre essas explosões o mais rápido possível, a fim de observar a atividade perto de um buraco negro”, explica o pesquisador japonês.

Além da oportunidade de realmente ver um buraco negro em ação, no entanto, este estudo também pode ser usado no futuro para nos dizer mais sobre como a energia de radiação se move em torno de buracos negros, e explicar mais sobre o comportamento dos buracos negros no centro de galáxias, talvez até mesmo nossa própria. [ScienceAlert, ScienceDaily, Gizmodo]

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