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    Quatro perguntas:aqui há monstros
    p Foto de Block da barragem da galáxia Messier 87. Crédito:Adam Block

    p Em 10 de abril, o mundo viu a primeira imagem tirada de um buraco negro no espaço, tirada pelo Event Horizon Telescope, uma colaboração mundial de astrônomos e astrofísicos, incluindo uma equipe substancial da Universidade do Arizona. p Adam Block, astrofotógrafo e especialista em operações no Observatório Steward da UA, tirou uma imagem de Messier 87, a galáxia onde os astrônomos obtiveram a primeira imagem de um buraco negro, como se apresentaria aos olhos de um visitante espacial. A imagem é uma das poucas que mostra o extenso brilho causado por cerca de um trilhão de estrelas que chamam a galáxia M87 de lar, mas ao mesmo tempo detalhando o jato monstruoso que emana do buraco negro supermassivo em seu centro - uma façanha difícil de conseguir na mesma imagem por causa dos tempos de exposição imensamente diferentes necessários.

    p "Quando eu tiro uma foto como esta, cada pixel vê apenas um pedacinho de céu, "Block disse." Com o telescópio que usei (o Telescópio Schulman no Mount Lemmon SkyCenter), a resolução é de 0,33 segundos de arco por pixel, mas com o EHT, eles foram capazes de resolver 40 microssegundos de arco. Se você pudesse dividir um dos pixels da minha imagem em 10, 000 bits, a área ao redor do buraco negro supermassivo que o EHT foi capaz de resolver seria um único deles. Isso dá uma ideia do incrível poder de resolução que a colaboração EHT foi capaz de alcançar. Daqui para frente, EHT vai observar em comprimentos de onda mais curtos, e isso lhes dará maior resolução. "

    p UANews falou com Block sobre sua foto M87, e as informações que ele fornece sobre a agora famosa galáxia.

    p Por que o Event Horizon Telescope foi apontado para uma galáxia a 55 milhões de anos-luz de distância?

    p Bloco:O buraco negro supermassivo que foi observado com o Event Horizon Telescope está no centro de uma galáxia gigante chamada M87, e esse é exatamente o tipo de galáxia onde esperaríamos encontrar um monstro. Estamos olhando para um enorme, galáxia elíptica, não uma galáxia espiral como a nossa Via Láctea. Embora seja um pouco maior em diâmetro do que a Via Láctea, porque tem a forma de uma bola de futebol, M87 é centenas de vezes mais massivo. M87 provavelmente é a maior galáxia do aglomerado de Virgem. Na verdade, é uma das galáxias mais massivas do universo local.

    p Um recorte da imagem acima mostra o jato do M87 em maiores detalhes. A parte do jato que é visível no espectro óptico de luz é cerca de 8, 000 anos-luz de comprimento. Crédito:Adam Block

    p M87 também fica no centro do aglomerado de Virgem, um acúmulo de cerca de 2, 000 galáxias que é o grande aglomerado de galáxias mais próximo de nós. Nossa Via Láctea, por outro lado, está em uma parte bastante tranquila do universo local, um beco sem saída cósmico, Se você for. É como se estivéssemos no subúrbio, e estaríamos olhando para aquele brilho no horizonte, aquela grande cidade mais próxima da nossa pacata cidadezinha.

    p Quando uma galáxia está no centro de um aglomerado, ele tende a interagir com muito mais frequência com outras galáxias. Achamos que M87 cresceu tanto porque absorveu outras galáxias ao longo do tempo, e isso é importante, porque é assim que você cria um buraco negro supermassivo. Se você não tem toda essa atividade de galáxias colidindo com outras galáxias, você não tem matéria-prima suficiente, e se não houver muito material caindo no buraco negro, você não vê nada. O buraco negro em M87 está se alimentando, e é por isso que vemos isso.

    p Em 2010, você tirou uma imagem do M87 que foi selecionada pela NASA como a "Imagem Astronômica do Dia". O que essa imagem nos diz sobre a galáxia e seu buraco negro supermassivo?

    p Bloco:a imagem está bastante ampliada. Se você diminuiu o zoom e olhou para ela em um campo de visão progressivamente mais amplo, você veria mais e mais galáxias, todos os membros do agrupamento de Virgem. Todos aqueles pequenos pontos difusos que cercam a galáxia M87 parecem estrelas, mas quase todos são antigos, aglomerados de estrelas globulares. Não há formação de estrelas ocorrendo aqui, porque para isso você precisa de nuvens frias de gás que podem entrar em colapso, mas isso requer um pouco de uma área mais silenciosa. No M87, onde você tem estrelas girando devido às interações com outras galáxias e o próprio buraco negro injetando energia nos arredores, essa atividade contribui para o desligamento da formação de estrelas.

    p De acordo com uma hipótese, todos aqueles aglomerados globulares de estrelas que vemos ao redor de M87 podem ser remanescentes de pequenas galáxias anãs que M87 engoliu eras atrás. Então, todos aqueles pequenos pontos podem ser literalmente os restos de resíduos que mostram a história do crescimento do M87. A imagem sugere toda essa fome galáctica monstruosa, e é claro que isso dá crédito à ideia da formação de um buraco negro supermassivo.

    p Também vemos o jato de partículas de alta energia saindo do que se acredita ser o buraco negro supermassivo em seu centro - uma prova de como o M87 é grande como um lugar. O disco de acreção girando em torno do buraco negro emite luz em todo o espectro eletromagnético, de raios gama a ondas de rádio, que é o que o EHT detectou. Na verdade, M87 é a fonte de rádio mais brilhante nessa direção no céu. Toda aquela massa e toda aquela atividade astrofísica é o que tornou possível a existência de um buraco negro supermassivo de uma forma que o tornou observável. Temos muita sorte nesse sentido, e todas essas coisas fazem parte da história do M87, tornando-o um dos melhores lugares onde os astrônomos queriam procurar algo tão notável como um buraco negro.

    p Impressão artística de um buraco negro com um disco de acreção e jato. Crédito:Mark Garlick

    p O jato é uma consequência muito concreta de ter um buraco negro ali, e tem características próprias. Os astrofísicos acreditam que o jato consiste em partículas de alta energia que saem do gás superaquecido e da poeira no disco de acreção ao redor do buraco negro. Muito dele é literalmente luz - fótons - mas também gás ionizado e elétrons. O jato é o que chamamos de colimado - o que significa que está focado, como um feixe de laser, e relativista, o que significa que as partículas, plasma superaquecido e gás estão se movendo a velocidades próximas à velocidade da luz. O jato é direcionado para nossa linha de visão, e da nossa perspectiva, quando você olha para a luz, parece que está se movendo mais rápido. Mas parece que ele está viajando mais rápido que a velocidade da luz. É um efeito relativístico que segue diretamente da Teoria da Relatividade Geral de Einstein.

    p A agora famosa imagem do buraco negro supermassivo do M87 capturou-o como ele aparecia há 55 milhões de anos. Como seria hoje?

    p Bloco:para todos os efeitos e propósitos, os buracos negros são quase como estruturas permanentes do cosmos em qualquer momento razoável que você possa imaginar. Stephen Hawking propôs que os buracos negros podem "vazar" um pouco de energia, mas esse efeito seria tão pequeno que levaria muitas vezes a idade atual do universo para que eles deixassem de existir. O fato de os vermos ou não tem a ver apenas com o fato de eles estarem comendo alguma coisa. Se eles estiverem lá fora, sem consumir qualquer matéria, não podemos vê-los. O buraco negro em M87 definitivamente ainda está lá, e embora a informação que você vê na foto tenha 55 milhões de anos, as estrelas daquela galáxia existem há bilhões de anos. O jato já faz isso há muito tempo. Estes são objetos muito grandes, e o universo prossegue ao longo de tempos que são muito diferentes de nossas vidas, então tudo se move muito devagar. Se pudéssemos viajar para M87 agora, não veríamos nada muito diferente.

    p O que mais o entusiasma na imagem do buraco negro do M87?

    p Bloco:até a semana passada, fotos de unicórnios e fotos de buracos negros estavam basicamente na mesma categoria; e agora, os buracos negros se transformam em realidade.


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