Cientistas revelam a primeira imagem de um buraco negro, confirmando a teoria de Einstein

Cientistas na quarta-feira revelaram a primeira imagem já feita de um buraco negro, retratando suas bordas quentes e sombrias onde a luz se curva em um efeito cósmico.

Juntando os dados coletados por oito radiotelescópios ao redor do mundo, os astrônomos criaram a imagem mostrando a vizinhança violenta em torno de um buraco negro supermassivo, os monstros sugadores de luz do universo teorizados por Einstein há mais de um século e confirmados por observações por décadas.

Parecia um anel laranja, amarelo e preto flamejante.

Nós vimos o que pensávamos ser invisível. Vimos e tiramos uma foto de um buraco negro. Aqui está“, disse Sheperd Doeleman, de Harvard.

Jessica Dempsey, co-descobridora e vice-diretora do Observatório do Leste Asiático no Havaí, disse que lembrava o poderoso Olho de Sauron da trilogia “O Senhor dos Anéis”.

Ao contrário de buracos negros menores que vêm de estrelas colapsadas, os buracos negros supermassivos são de origem misteriosa. Situadas no centro da maioria das galáxias, incluindo a nossa, elas são tão densas que nada, nem mesmo a luz, consegue escapar de sua atração gravitacional. Este “horizonte de eventos” – o ponto de não retorno em torno dele, onde a luz e a matéria começam a cair inexoravelmente no abismo – é tão grande quanto todo o nosso sistema solar.

Três anos atrás, cientistas usando um sistema de observação extraordinariamente sensível ouviram o som de dois buracos negros muito menores se fundindo para criar uma onda gravitacional, como previu Albert Einstein. A nova imagem, publicada no Astrophysical Journal Letters e anunciada ao redor do mundo em várias coletivas de imprensa, adiciona luz a esse som.

Cientistas de fora sugeriram que a conquista poderia ser digna de um Prêmio Nobel, assim como a descoberta da onda gravitacional.

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Enquanto muito em torno de um buraco negro cai em uma espiral de morte e nunca mais será visto, a nova imagem captura “sorte de gás e poeira” circulando o suficiente para ser visto e salvo milhões de anos depois na Terra, disse Dempsey.

Ao longo de quatro dias, quando os astrônomos tiveram “o clima perfeito em todo o mundo e, literalmente, todas as estrelas tiveram que se alinhar“, a imagem ajuda a confirmar a teoria da relatividade geral de Einstein, disse Dempsey. Einstein há um século previu a forma simétrica que os cientistas acabaram de encontrar, disse ela.

É circular, mas de um lado a luz é mais brilhante“, disse Dempsey. Isso porque essa luz está se aproximando da Terra.

As medições são feitas em um comprimento de onda que o olho humano não pode ver, então os astrônomos adicionaram cor à imagem. Eles escolheram “ouro requintado porque esta luz é tão quente“, disse Dempsey. “Fazer com que estes ouro quente e laranjas façam sentido.”

O que a imagem mostra é gás aquecido a milhões de graus pela fricção da gravidade cada vez mais forte, disseram os cientistas. E que a gravidade cria um efeito de funhouse onde você vê a luz de ambos atrás do buraco negro e atrás de você enquanto a luz curva e circunda o próprio buraco negro, disse o astrônomo Avi Loeb, diretor da Iniciativa do Buraco Negro em Harvard. (Os cientistas principais da descoberta são de Harvard, mas Loeb não estava envolvido).

O projeto custou entre US $ 50 milhões e US $ 60 milhões, dos quais US $ 26 milhões são provenientes da National Science Foundation.

O astrofísico do Johns Hopkins, Ethan Vishniac, que não fazia parte da equipe de descoberta, mas edita a revista onde a pesquisa foi publicada, disse que a imagem “é uma realização técnica incrível” que “nos dá um vislumbre da gravidade em sua manifestação mais extrema”.

Ele acrescentou: “Imagens de simulações de computador podem ser muito bonitas, mas não há literalmente nada como uma imagem do universo real, por mais fuzzy e monocromático”.

É muito legal”, disse John Kormendy, astrônomo da Universidade do Texas que não fazia parte da equipe de descoberta. “Ver as coisas indo pelos tubos, por assim dizer, ver em primeira mão. A mística dos buracos negros na comunidade é muito substancial. Essa mística vai se tornar mais real.”

Existe um mito que diz que um buraco negro o dilaceraria, mas Loeb e Kormendy disseram que o que aparece na foto é tão grande que alguém pode cair nele e não ser despedaçado. Mas a pessoa nunca seria vista de novo.

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Buracos negros são “como as paredes de uma prisão. Uma vez que você cruza, você nunca será capaz de sair e você nunca será capaz de se comunicar“, disse Loeb.

A primeira imagem é de um buraco negro em uma galáxia chamada M87, que fica a cerca de 53 milhões de anos-luz da Terra. Um ano-luz é de 5,9 trilhões de quilômetros, ou 9,5 trilhões de quilômetros. Este buraco negro é cerca de 6 bilhões de vezes a massa do nosso sol.

Os dados do telescópio foram coletados pelo Event Horizon Telescope há dois anos, mas demorou tanto para completar a imagem, porque foi um grande empreendimento, envolvendo cerca de 200 cientistas, supercomputadores e centenas de terabytes de dados entregues em todo o mundo por avião.

A equipe olhou para dois buracos negros supermassivos, o M87 e o outro no centro de nossa galáxia, a Via Láctea. O da nossa galáxia é mais próximo, mas muito menor, então ambos parecem do mesmo tamanho no céu. Mas o mais distante foi mais fácil de tirar fotos porque gira mais devagar.

Estamos caçando isso há muito tempo”, disse Dempsey. “Estamos nos aproximando cada vez mais com melhor tecnologia.”

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