6 Questões que a foto do buraco negro pode ajudar a responder

O buraco negro mais visualizado de todos, como ilustrado no filme Interestelar, mostra um horizonte de eventos previsto com bastante precisão para uma classe muito específica de buracos negros rotativos. Profundamente dentro do poço gravitacional, o tempo passa a uma taxa diferente para os observadores do que para nós, muito além disso. Espera-se que o Telescópio Event Horizon revele as emissões em torno do horizonte de eventos de um buraco negro, diretamente, pela primeira vez. INTERESTELAR / R. HURT / CALTECH

Todo mundo já está sabendo que dia 10 de Abril de 2019 deve sair a tão falada, esperada e famosa foto do buraco negro. Bem, como vocês sabem, a foto não é do buraco negro em si, mas sim algo como sendo a sombra do horizonte de eventos na matéria atrás do buraco negro. 

A teoria por trás disso é muito complexo, não é atoa que os institutos de pesquisa levaram exatamente 2 anos desde a aquisição dos dados até apresentarem o resultado final. Para poder fazer isso, os pesquisadores envolvidos no chamado EHT – Event horizon Telescope usaram de forma integrada os maiores rádio telescópios na Terra, criando um instrumento que virtualmente tem o diâmetro do nosso planeta.

Só assim para poder imagear com alguma resolução o buraco negro central da Via Láctea.

Os pesquisadores também imaginaram outro buraco negro o da galáxia M87, mas só dia 10 saberemos o que eles vão mostrar. O que é importante vocês entenderem que o que vamos ver não é simplesmente uma imagem e pronto. Existem grandes questões sobre os buracos negros que essa “imagem” poderá ajudar a responder.

Separei 6 grandes questões aqui para que possamos nos preparar para a imagem do dia 10 de Abril.

Esse dia já entrou para a história. 

1-) A Teoria Geral da Relatividade Acertou o Tamanho do Buraco Negro

De acordo com a Teoria Geral da Relatividade de Albert Einstein, com base na medida da massa do buraco negro no centro da Via Láctea, o seu horizonte de eventos deve ter 11 micro arcos de segundo de diâmetro, mas não devemos receber emissão nenhuma de um diâmetro de 37 micro arcos de segundo já que dentro dessa distância a matéria já iria se espiralar em direção à singularidade. O EHT tem uma resolução de 15 micro arcos de segundo, ou seja, ele é capaz de ver o horizonte de eventos e além disso, de medir o seu tamanho e confirmar ou não a teoria. Isso quer dizer que esse é mais um teste para a Teoria Geral da Relatividade.

2-) Qual o alinhamento do disco de acreção do buraco negro?

O disco de acreção é uma região onde a matéria fica circulando o buraco negro, de forma super aquecida e super acelerada, nós nunca vimos um, e muitas dúvidas existem sobre ele. Será que existe um jato de material sendo expelido, ou será que temos uma emissão de uma região ao redor, qual a orientação do disco de acreção, de lado, de frente para nós, ou formando algum outro ângulo? Vamos descobrir em breve.

3-) O horizonte de eventos é circular como previsto, ou ele tem uma forma diferente?

Embora os buracos negros devam ter algum tipo de rotação, a teoria prevê que o seu horizonte de eventos seja circular, representando bem uma esfera. Mas outras formas são possíveis. O objeto pode ser abaulado perto do equador, pode ser mais falado. Mas a teoria geral da relatividade prevê que seja circular, dia 10 saberemos.

4-) Por que o buraco negro gera uma flare?

Quando um buraco negro está num estado mais tranquilo, sem gerar flares, assinaturas específicas aparecem no seu horizonte de eventos, mas quando ele gera flares existem outras feições ao seu redor. Como aparece essa emissão? Ela é turbulenta ou não? Ela tem pontos mais quentes como previsto pela teoria? Além dessas flares, poderemos aprender sobre o campo magnético do buraco negro.

5-) Usar raios-X para medir a massa do buraco negro realmente funciona?

Atualmente existem duas maneiras de se calcular a massa de um buraco negro, ou através do efeito gravitacional que ele gera nas estrelas e nuvens de gás e poeira ao seu redor, ou através das emissões de raios-X dos gases à sua volta. E esses valores dão resultados diferentes. Por exemplo, o SGR A* tem uma massaje 4 milhões de vezes a massa do Sol quando medida usando a sua força gravitacional e de 2.5-2.7 milhões de vezes a massa do Sol usando os raios-X. Espera-se que sejam apresentados resultados também do buraco negro da M87 e com isso poderemos ver o que acontece. Caso essa diferença realmente exista, uma parte da astrofísica terá que ser repensada.

6-) O buraco negro se movimenta como previsto?

A teoria sobre buracos negros supermassivos diz que eles se movimentam com o passar do tempo, e essa posição aparente muda de forma significativa. Tudo bem, leva anos para isso acontecer e provavelmente não é com um foto que veremos isso, mas a imagem feita pelo EHT poderá mostrar sinais que esse movimento exista, isso é o equivalente cósmico ao Movimento Browniano.

Fonte: Space Today

Forbes.com