Esta ilustração mostra como parte da luz vinda de um disco ao redor de um buraco negro é dobrada de volta para o próprio disco devido à gravidade do monstruoso buraco negro. A luz é então refletida de volta para o disco. Astrônomos, usando dados da missão Rossi, agora extinta, de Raio-X Timing Explorer (RXTE) da NASA, foram capazes de distinguir entre a luz que veio direto do disco e a luz que foi refletida. O material azulado que sai do buraco negro é um jato de partículas energéticas que sai. Crédito:NASA / JPL-Caltech / R. Ferimento (IPAC) / R. Connors (Caltech)
Você pode ter ouvido que nada escapa do alcance gravitacional de um buraco negro, nem mesmo luz. Isso é verdade nas imediações de um buraco negro, mas um pouco mais longe - em discos de material que giram em torno de alguns buracos negros - a luz pode escapar. Na verdade, esta é a razão pela qual buracos negros em crescimento ativo brilham com raios-X brilhantes.
Agora, um novo estudo aceito para publicação em The Astrophysical Journal oferece evidências de que, na verdade, nem toda a luz que sai do disco ao redor de um buraco negro escapa facilmente. Parte disso cede à atração monstruosa do buraco negro, volta atrás, e, por fim, salta para fora do disco e escapa.
“Observamos luz vinda de muito perto do buraco negro que está tentando escapar, mas, em vez disso, é puxado de volta pelo buraco negro como um bumerangue, "diz Riley Connors, principal autor do novo estudo e pós-doutorado na Caltech. "Isso é algo que foi previsto na década de 1970, mas não tinha sido mostrado até agora. "
As novas descobertas foram possíveis analisando as observações de arquivo da missão Rossi, agora extinta, do Explorador de Raios-X Rossi (RXTE) da NASA. que chegou ao fim em 2012. Os pesquisadores observaram especificamente um buraco negro orbitado por uma estrela parecida com o sol; juntos, o par é denominado XTE J1550-564. O buraco negro "se alimenta" desta estrela, puxando o material para uma estrutura plana em torno dele chamada de disco de acreção. Ao observar de perto a luz de raios-X proveniente do disco enquanto a luz espirala em direção ao buraco negro, a equipe encontrou impressões indicando que a luz foi dobrada de volta para o disco e refletida.
"O disco está essencialmente se iluminando, "diz o co-autor Javier Garcia, um professor assistente de pesquisa de física na Caltech. "Os teóricos previram que fração da luz se curvaria para trás no disco, e agora, pela primeira vez, confirmamos essas previsões. "
Os cientistas dizem que os novos resultados oferecem outra confirmação indireta da teoria geral da relatividade de Albert Einstein, e também ajudará em medições futuras das taxas de rotação de buracos negros, algo que ainda é pouco compreendido.
"Como os buracos negros podem girar muito rápido, eles não apenas dobram a luz, mas a torcem, "diz Connors." Essas observações recentes são outra peça no quebra-cabeça de tentar descobrir quão rápido os buracos negros giram. "
O novo estudo é intitulado "Evidência para o retorno da radiação do disco no buraco negro de raios-X binário XTEJ1550-564."
