Buraco negro gigantesco 30 bilhões de vezes a massa do Sol é um dos maiores já descobertos

Os astrônomos usaram lentes gravitacionais e supercomputadores para identificar o colossal buraco negro, que está entre os maiores já encontrados.

A impressão de um artista de um buraco negro deformando o espaço-tempo em torno dele. Os astrônomos usaram esse fenômeno, chamado de lente gravitacional, para detectar um dos maiores buracos negros já encontrados no universo. (Crédito da imagem: ESA/Hubble, Digitized Sky Survey, Nick Risinger (skysurvey.org), N. Bartmann)

Astrônomos descobriram um dos maiores buracos negros já encontrados – um monstro ultramassivo com cerca de 30 bilhões de vezes a massa do Sol – usando um truque de espaço-tempo previsto por Albert Einstein.

O colossal buraco negro, que se esconde a 2,7 bilhões de anos-luz da Terra, na galáxia mais brilhante do aglomerado de galáxias Abell 1201, foi dado por um arco gigante de luz distorcida de uma galáxia de fundo que havia sido esticada e manchada pelo imenso campo gravitacional do buraco negro.

O monstro cósmico existe "no limite superior de quão grande acreditamos que os buracos negros podem teoricamente se tornar", disseram os astrônomos que o detectaram em um comunicado.(abre em nova aba). Mas só poderia ser o primeiro de muitos gigantes cósmicos que a equipe poderia detectar em todo o céu noturno usando essa técnica.

Encontrar os buracos negros ultramassivos é apenas o primeiro passo para descobrir como essas bestas crescem tanto, escreveram os pesquisadores em um artigo publicado em 28 de março na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.(abre em nova aba).

A teoria da relatividade geral de Einstein descreve como objetos massivos deformam o tecido do espaço-tempo. Einstein explicou que a gravidade não é produzida por uma força invisível, mas é simplesmente a nossa experiência de curvatura e distorção do espaço-tempo na presença de matéria e energia.

Esse espaço curvo, por sua vez, define as regras de como a energia e a matéria se movem. De acordo com uma das previsões mais famosas da relatividade geral, a luz viajando através de uma região extremamente curva do espaço-tempo viaja, talvez sem surpresa, em uma curva - deformando e torcendo através de um gigantesco espelho funhouse até emergir como um arco esticado chamado anel de Einstein. Os astrônomos podem usar esse efeito, conhecido como lente gravitacional, para detectar objetos celestes fracos que, de outra forma, não poderiam ser vistos.

"A maioria dos maiores buracos negros que conhecemos estão em um estado ativo, onde a matéria puxada para perto do buraco negro aquece e libera energia na forma de luz, raios-X e outras radiações", disse o autor do estudo, James Nightingale.(abre em nova aba), disse um astrofísico da Universidade de Durham, no Reino Unido, no comunicado. "No entanto, a lente gravitacional torna possível estudar buracos negros inativos [que não estão se alimentando e, portanto, não produzem luz], algo que atualmente não é possível em galáxias distantes."

Uma vez que eles detectaram o arco de luz deformada ao redor do buraco negro inativo, os pesquisadores usaram as informações sobre como ele havia esticado a luz para reconstruir o tamanho do buraco negro. Tirando imagens de alta resolução com o Telescópio Espacial Hubble e conectando as medições delas ao supercomputador DiRAC COSMA8, os pesquisadores simularam a massa que o buraco negro precisaria ser para dobrar a luz na medida em que tinha.

Eles descobriram que o gigante tinha 30 bilhões de massas solares, tornando-o cerca de 8.000 vezes maior do que o buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea. O maior buraco negro já encontrado é a TON 618, que tem cerca de 40 bilhões de massas solares.

Estudar buracos negros mais massivos dessa maneira poderia ajudar os cientistas a entender como esses gigantes cósmicos cresceram para tamanhos tão improváveis, bem como investigar como esses monstros afetam a evolução do universo.

"Essa abordagem poderia nos permitir detectar muito mais buracos negros além do nosso universo local e revelar como esses objetos exóticos evoluíram mais para trás no tempo cósmico", disse Nightingale.

Fonte: livescience.com