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Astrônomos preveem aglomeração de dois buracos negros supermassivos rodopiantes

POR Bruno Dias    EM Curiosidades      30/04/20 às 15h30

Muita gente se sente atraída quando o assunto é o universo e o espaço. É realmente um lugar cheio de mistérios e que desperta a curiosidade de muitos cientistas e astrônomos espalhados pelo mundo todo. Sua imensidão e todo o desconhecido que o circunda atiçam a curiosidade de todos.

A totalidade do espaço ainda não foi entendida, mas existem coisas que os cientistas já conseguiram descobrir, entender em algum nível e descrever. Como por exemplo, os buracos negros. Eles são uma região do espaço da qual absolutamente nada é capaz de escapar, nem mesmo partículas que se movimentam na velocidade da luz.

E há 3,5 bilhões de anos-luz de distância, nas profundezas do espaço, dois buracos negros supermassivos foram identificados, em uma dança orbital das mais extremas do universo. A espiral deles é tumultuada e um pouco irregular. Além disso, ela já foi documentada há décadas.

Mas agora, os astrônomos caracterizaram o modo como giram no centro da galáxia chamada OJ 287. E essa caracterização ajudou com que eles aprimorassem a compreensão sobre o a questão de se os buracos negros são ou não "peludos". Essa é uma questão que intriga os cosmólogos por décadas.

Buracos

A OJ 287 não é uma galáxia comum. Ela é um blazar, com um núcleo galático ativo muito variável e um jato relativista que brilha na Terra. A documentação, feita por mais de um século, o mostra lançando explosões de radiação deslumbrantes, com intervalos semi regulares.

E a OJ 287 é mais intensa que a maioria dos núcleos galáticos. Ele tem dois buracos negros supermassivos. O menor deles alimentaria um núcleo galático muito respeitável por si só, já que ele tem 150 milhões de vezes a massa do sol. Em comparação, o da nossa galáxia tem quatro milhões de vezes a massa do sol.

O buraco negro maior é um dos mais massivos já vistos. Ele inclina as escalas cósmicas em 18 bilhões de massas solares. Ele é cercado por um disco enorme de acumulação de poeira e gás. Ele gira ao redor do buraco como água em um dreno. E nisso, vai criando radiação e não é responsável por si só pelas explosões gigantes.

Colisão

Os dois buracos estão em uma órbita de 12 anos. Mas o buraco menor não está orientado com o plano do disco de acreção. E isso quer dizer que, a cada órbita de 12 anos, por duas vezes, o buraco menor esmaga o disco de aceleração e provoca uma explosão gigantesca.

Por causa de sua órbita irregular, o momento da explosão é um pouco diferente em cada órbita.  Elas podem acontecer com uma década de diferença ou um ano. Mas desde o final do século XIX, os astrônomos estão coletando dados de observação. E eles conseguiram prever as duas explosões mais recentes. Uma delas aconteceu em dezembro de 2015.

E em fevereiro de 2016, uma colaboração científica mundial detectou ondas gravitacionais de uma colisão entre dois buracos negros. E isso confirmou uma previsão feita pela teoria geral de Einstein, um século antes. Ela diz que os movimentos de objetos maciços perdem energia na forma de ondas que ondulam no universo.

Essas ondas são insignificantes para a maioria dos objetos. Mas os que orbitam buracos negros supermassivos produzem uma ondulação tão forte, que é possível detectar a influência delas nas órbitas e tempo de explosões.

Supermassivos

A segunda explosão aconteceu no dia 31 de julho de 2019 e tinha sido prevista para esse dia. Ela foi chamada de Eddington, em homenagem ao astrônomo inglês Sir Arthur Eddington.

Esses cálculos podiam ajudar nos testes para saber se os buracos negros poderiam ser descritos como "peludos". Coisa que foi sugerida, pela primeira vez, em 1960. O chamado "teorema sem pelos" diz que os buracos negros só podem ser caracterizados pela sua massa, carga elétrica e rotação.

Isso faria com que eles fossem perfeitamente simétricos e não tivessem nenhuma outra propriedade ou "pelos" aparecendo em sua superfície. E como eles são bem difíceis de se estudar, essa questão permaneceu em aberto.

"As evidências observacionais para a chegada do reflexo dentro de 4 horas da previsão real apóiam o papel proeminente de incluir efeitos de emissão de GW com precisão de 2PN ao rastrear a órbita da BH secundária. Mais importante, nossas observações do Spitzer restringem o célebre teorema sem pelos", escreveram os pesquisadores em seu artigo.

"Essas observações estão preparando o terreno para campanhas de observação que empregam os recursos de imagem de alta resolução sem precedentes do Event Horizon Telescope, em combinação com o Global Millimeter VLBI Array. E a missão espacial do VLBI RadioAstron para resolver espacialmente o sistema BBH no OJ 287", concluíram.

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Bruno Dias
EQUIPE FATOS DESCONHECIDOS, BRASIL
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