Fusão de buracos negros pode emitir luz visível?

 O segredo para a emissão de luz visível está na matéria que envolve os buracos negros originais. [Imagem: Caltech/R. Hurt (IPAC)]

 

Luz da escuridão 

Uma nota publicada pela NASA na última sexta-feira chamou a atenção para uma pesquisa publicada sem grande alarde em junho passado, mas que aponta para uma possibilidade intrigante. Matthew Graham e seus colegas do Observatório Palomar, nos EUA, acreditam ter flagrado a luz gerada pela colisão de dois buracos negros. 

Os buracos negros são completamente escuros em termos de luz visível - eles emitem a chamada radiação Hawking - e seria de se esperar que esse quadro permanecesse o mesmo no caso de colisões ou fusões desses corpos supermassivos. No entanto, algumas teorias sugerem a possibilidade de que uma fusão de dois buracos negros poderia produzir um sinal de luz visível ao fazer com que a matéria próxima ao evento irradiasse. 

Se Graham e seus colegas estiverem certos, eles podem ter comprovado essas teorias. 

Na mesma hora e no mesmo local 

A equipe está bem fundamentada em seus argumentos porque eles não detectaram um clarão de luz qualquer: O sinal detectado coincide com um evento chamado GW190521, uma detecção de ondas gravitacionais feita pelos observatórios LIGO e Virgo em 21 de maio de 2019 - na verdade, esta foi a fusão dos maiores buracos negros que se tem notícia. 

A observação da luz visível foi feita por um telescópio automatizado, que fica varrendo o céu continuamente em busca de qualquer evento cataclísmico, como explosão de supernovas, fusão de estrelas etc. 

"O brilho ocorreu na escala de tempo certa e no local certo, para ser coincidente com o evento de onda gravitacional. Em nosso estudo, concluímos que o brilho é provavelmente o resultado de uma fusão de buraco negro, mas não podemos descartar completamente outras possibilidades," disse Graham. 

Confirmação da teoria 

Segundo as equipes que estudam as ondas gravitacionais, o evento GW190521 foi produzido pela fusão de dois buracos negros, um com 85 e outro com 66 massas solares. O buraco negro resultante teria uma massa equivalente a 142 massas solares, com as 9 massas solares restantes sendo irradiadas como energia, praticamente tudo na forma de ondas gravitacionais. 

A teoria que a equipe do Observatório Palomar está cogitando indica que, assim que os buracos negros se fundem, o buraco negro resultante, agora maior, sofreria uma sacudida tão grande que sairia em uma direção aleatória, atravessando o material que orbitava os antigos buracos negros além dos seus horizontes de evento. 

"É a reação do gás a esse projétil veloz que cria uma erupção brilhante, visível com telescópios," defende Barry McKernan, membro da equipe. 

A previsão é que essa hipotética erupção de luz visível comece dias a semanas após a liberação inicial das ondas gravitacionais produzidas durante a fusão. Nesse caso, a equipe não detectou o evento imediatamente, mas somente quando se voltou para os dados do telescópio robótico e examinou as imagens arquivadas, encontrando um sinal que começou no mesmo local, mas alguns dias após o evento de ondas gravitacionais de maio de 2019. 

E agora eles sabem onde devem ficar de olho para confirmar sua descoberta. Se a teoria estiver correta, o buraco negro recém-formado deverá causar outra explosão com emissão de luz visível nos próximos anos. Isto porque o processo de fusão deu ao objeto um chute tão forte que deverá fazer com que ele entre novamente no disco do buraco negro maior (anterior à fusão), produzindo outro flash de luz que o telescópio robótico deverá ser capaz de captar.

Fonte: Inovação Tecnológica