Observando um famoso buraco negro e a sua vizinhança
16 de Abril de 2021

Há dois anos, o mundo ficou maravilhado com a primeira imagem de um buraco negro supermassivo: os cientistas do Telescópio EHT (do inglês Event Horizon Telescope) ofereceram-nos um vislumbre do "monstro" no centro da galáxia M87, a cerca de 55 milhões de anos-luz de distância.

Esta semana, estão a ser divulgados por 19 observatórios dados que irão permitir compreender com maior precisão este gigantesco buraco negro e testar melhor a Teoria da Relatividade Geral de Einstein.

Segundo esta teoria, a gravidade é uma curvatura do espaço-tempo provocada por objetos massivos.

Difícil de visualizar? Experimentem colocar uma bola de futebol pesada (como as profissionais) sobre uma cama macia. Em seguida, coloquem alguns berlindes em volta. Eles irão cair para junto da bola de futebol por causa do “afundar” da cama – a massa da bola provoca uma depressão, ou concavidade, na superfície da cama. Se esta bola fosse um planeta, este “afundar” seria a curvatura do espaço-tempo no Universo.

Quanto mais massivo for o planeta, mais profunda será a curvatura, e os objetos mais pequenos do espaço - tal como os berlindes - serão atraídos para o planeta com mais força.

Acontece que os buracos negros, sendo os mais poderosos objetos do Universo a curvar o espaço-tempo (objetos com gravidade extrema), são ótimos lugares para observar em ação a Teoria da Relatividade Geral de Einstein, até ao limite.

A imensa gravidade dos buracos negros pode alimentar jatos de partículas que percorrem distâncias gigantescas e se movem muito rapidamente. De facto, viajam quase à velocidade da luz! Estes jatos produzem diferentes tipos de luz, desde a que podemos ver com os nossos olhos até aos invisíveis ultravioletas e raios-X, abrangendo todo o espectro eletromagnético.

Cada buraco negro tem a sua própria “assinatura” no jato. Estes padrões podem dar aos astrónomos algumas pistas sobre o modo como gira um buraco negro ou sobre a quantidade de energia que possui. Não é trabalho fácil porque estes padrões mudam com o tempo, pelos que os cientistas precisam de os seguir muito de perto - é por isto que os dados dos 19 observatórios são importantes.

Com tantas imagens diferentes e tantos dados, os cientistas querem compreender a relação entre os buracos negros e os jatos que eles lançam - um dos maiores mistérios da astronomia!

A foto é uma composição de imagens que mostram como era o sistema M87 quando os astrónomos conseguiram a primeira imagem do buraco negro, em 2017 (revelada ao mundo em 2019). Usando dados de 19 observatórios espalhados pela Terra e pelo espaço, esta imagem mostra como é grande o buraco negro de M87 e a que distância os seus jatos podem viajar, atravessando a fronteira da sua galáxia hospedeira.

Créditos da imagem: The EHT Multi-wavelength Science Working Group; the EHT Collaboration; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); the EVN; the EAVN Collaboration; VLBA (NRAO); the GMVA; the Hubble Space Telescope; the Neil Gehrels Swift Observatory; the Chandra X-ray Observatory; the Nuclear Spectroscopic Telescope Array; the Fermi-LAT Collaboration; the H.E.S.S collaboration; the MAGIC collaboration; the VERITAS collaboration; NASA and ESA. Composition by J. C. Algaba

Facto curioso

Ainda há muito por saber sobre os jatos que saem dos buracos negros. Uma das coisas que os astrónomos já sabem é que estes jatos são uma enorme fonte de energia. Emergindo dos buracos negros, podem percorrer distâncias gigantescas, escapando-se até da sua galáxia hospedeira, como um enorme cabo elétrico!

This Space Scoop is based on a Press Release from NAOJ .
NAOJ
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