Astrônomos usando o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) encontraram oscilações quase periódicas em ondas milimétricas do centro da Via Láctea, Sagitário (Sgr) A *. A equipe interpretou essas piscadas como sendo devido à rotação de pontos de rádio circulando o buraco negro supermassivo com um raio de órbita menor que o de Mercúrio. Esta é uma pista interessante para investigar o espaço-tempo com extrema gravidade.

"Sabe-se que Sgr A * às vezes se inflama em comprimento de onda milimetrado, "diz Yuhei Iwata, o autor principal do artigo publicado no Cartas de jornal astrofísico e um estudante de graduação na Universidade Keio, Japão. "Desta vez, usando ALMA, obtivemos dados de alta qualidade da variação da intensidade das ondas de rádio de Sgr A * por 10 dias, 70 minutos por dia. Em seguida, encontramos duas tendências:variações quase periódicas com uma escala de tempo típica de 30 minutos e variações lentas de uma hora. "

Os astrônomos presumem que um buraco negro supermassivo com uma massa de 4 milhões de sóis está localizado no centro de Sgr A *. Flares de Sgr A * foram observados não apenas em comprimento de onda milimetrado, mas também em luz infravermelha e raios-X. Contudo, as variações detectadas com o ALMA são muito menores do que as detectadas anteriormente, e é possível que esses níveis de pequenas variações sempre ocorram em Sgr A *.

O próprio buraco negro não produz nenhum tipo de emissão. A fonte da emissão é o disco gasoso escaldante ao redor do buraco negro. O gás ao redor do buraco negro não vai direto para o poço gravitacional, mas gira em torno do buraco negro para formar um disco de acreção.

A equipe se concentrou em variações de escala de tempo curtas e descobriu que o período de variação de 30 minutos é comparável ao período orbital da borda mais interna do disco de acreção com o raio de 0,2 unidades astronômicas (1 unidade astronômica corresponde à distância entre a Terra e o Sol:150 milhões de quilômetros). Para comparação, Mercúrio, o planeta mais interno do sistema solar, círculos ao redor do Sol a uma distância de 0,4 unidades astronômicas. Considerando a massa colossal no centro do buraco negro, seu efeito de gravidade também é extremo no disco de acreção.

"Esta emissão pode estar relacionada com alguns fenômenos exóticos que ocorrem nas proximidades do buraco negro supermassivo, "diz Tomoharu Oka, professor da Universidade Keio.

Seu cenário é o seguinte. Os pontos quentes são formados esporadicamente no disco e circulam ao redor do buraco negro, emitindo fortes ondas milimétricas. De acordo com a teoria da relatividade especial de Einstein, a emissão é amplamente amplificada quando a fonte se move em direção ao observador com uma velocidade comparável à da luz. A velocidade de rotação da borda interna do disco de acreção é bastante grande, então este efeito extraordinário surge. Os astrônomos acreditam que essa seja a origem da variação de curto prazo da emissão milimétrica de Sgr A *.

A equipe supõe que a variação pode afetar o esforço de fazer uma imagem do buraco negro supermassivo com o Event Horizon Telescope. "Em geral, quanto mais rápido é o movimento, mais difícil é tirar uma foto do objeto, "diz Oka." Em vez disso, a variação da própria emissão fornece uma visão convincente do movimento do gás. Podemos testemunhar o momento exato da absorção de gás pelo buraco negro com uma campanha de monitoramento de longo prazo com o ALMA. “Os pesquisadores pretendem extrair informações independentes para compreender o ambiente mistificador em torno do buraco negro supermassivo.