“Tiramos a primeira foto de um buraco negro.”
Diretor do projeto EHT Sheperd S. Doeleman, do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian.
O que antes era indizível agora pode ser visto. Buracos negros, aquelas singularidades difíceis de entender que podem residir no centro de cada galáxia, estão se tornando visíveis. O Event Horizon Telescope (EHT) revelou a primeira imagem de um buraco negro, e com essa imagem e toda a ciência por trás dele, eles podem ajudar a abrir um dos maiores mistérios do Universo.
O buraco negro nesta imagem reside no centro de M87, uma galáxia enorme que está no aglomerado de galáxias de Virgem. Chamado M87 * (estrela M87), é um gigante, com cerca de 6,5 bilhões de vezes a massa do Sol. M87 * está a cerca de 55 milhões de anos-luz da Terra. Por enquanto, temos apenas essa imagem do M87 *, mas ainda estão por vir fotos do nosso próprio buraco negro, Sagitário A *, no centro da Via Láctea.
Este pode ser o pior segredo mantido nas últimas duas semanas. Desde que o EHT disse que anunciaria alguns resultados importantes, a emoção aumentou.
“Este é um feito científico extraordinário realizado por uma equipe de mais de 200 pesquisadores.“
Diretor do projeto EHT Sheperd S. Doeleman, do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian.
“Tiramos a primeira foto de um buraco negro,”, Disse o diretor do projeto EHT, Sheperd S. Doeleman, do Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. "Este é um feito científico extraordinário realizado por uma equipe de mais de 200 pesquisadores.“
Nós já sabíamos, ou tínhamos certeza de que sabíamos como seria. Há um ano, os cientistas do EHT estavam bastante certos e divulgaram uma imagem simulada de como seria a primeira imagem de um buraco negro. Mas com a ciência, você não sabe até saber. É por isso que essa imagem é tão importante.
A imagem combina com o que os astrofísicos teorizaram. Essa é uma pena real no limite da ciência e mostra o poder da teoria desenvolvida a partir de evidências. Isso mostra que, embora os buracos negros sejam misteriosos e que sua natureza suprema ainda seja desconhecida neste momento da história, ainda podemos roer as bordas. Com o tempo, podemos remover cada vez mais o mistério até entendermos o que resta.
“Quando tivéssemos certeza de que imaginávamos a sombra, poderíamos comparar nossas observações com extensos modelos de computador que incluem a física do espaço distorcido, a matéria superaquecida e os fortes campos magnéticos. Muitas das características da imagem observada correspondem surpreendentemente bem ao nosso entendimento teórico,”Observa Paul T.P. Ho, membro do Conselho da EHT e diretor do Observatório da Ásia Oriental [5]. "Isso nos deixa confiantes sobre a interpretação de nossas observações, incluindo nossa estimativa da massa do buraco negro.“
“O confronto da teoria com as observações é sempre um momento dramático para um teórico. Foi um alívio e uma fonte de orgulho perceber que as observações correspondiam às nossas previsões tão bem,”Elaborou o membro do Conselho da EHT Luciano Rezzolla da Goethe Universität, Alemanha.
Buracos negros são objetos extremos. Eles são maciços, quase incompreensivelmente maciços, mas em termos de tamanho são pequenos. Devido à sua natureza extrema, eles afetam seu ambiente de maneira extrema.
À medida que atraem matéria para si mesmos com sua enorme força gravitacional, essa matéria começa a girar em torno do buraco, formando um disco. Quanto mais próximo do buraco negro, mais rápido o assunto gira. Aquece e emite energia que podemos ver. Esta é a fonte de luz que pode ser visualizada, mesmo que a singularidade no centro de M87 * não possa ser vista.
O que pode ser visto é a sombra que o buraco negro lança sobre esta luz.
“Se imerso em uma região brilhante, como um disco de gás brilhante, esperamos que um buraco negro crie uma região escura semelhante a uma sombra - algo previsto pela relatividade geral de Einstein que nunca vimos antes,”Explicou o presidente do Conselho de Ciência da EHT Heino Falcke, da Universidade Radboud, na Holanda. "Essa sombra, causada pela curvatura gravitacional e captura de luz pelo horizonte de eventos, revela muito sobre a natureza desses objetos fascinantes e nos permitiu medir a enorme massa do buraco negro de M87.“
O EHT não é um único telescópio. É mais como um telescópio virtual e é mais apropriadamente chamado de interferômetro de linha de base muito longo. O que isso significa é que eles conectaram antenas de rádio ao redor do mundo para observar o mesmo objeto. Isso dá ao telescópio "alto poder angular de resolução". Basicamente, quanto maior o escopo, mais detalhes podemos ver. E nenhum telescópio é tão grande quanto a Terra, exceto o EHT. O poder de resolução extremamente alto do EHT significa que ele pode ver um cartão de crédito na superfície da Lua.
O EHT combina o poder das instalações de radiotelescópios no Havaí, no México, no alto do deserto chileno de Atacama, na Antártida e em outros locais. Os dados que eles produzem são levados para centros de computação no Instituto Max Planck de radioastronomia e no MIT Haystack Observatory, onde relógios atômicos especiais são usados para calibrar e combinar os dados, produzindo esta imagem.
Se um dos objetivos da humanidade é entender a natureza, as pessoas por trás do Event Horizon Telescope estão a caminho. O EHT ainda não foi concluído. Haverá mais resultados científicos provenientes dos mais de 200 pesquisadores que trabalham no projeto.
Essa primeira imagem do buraco negro não é exatamente uma surpresa, mas o EHT ainda pode revelar algumas coisas surpreendentes sobre os buracos negros.
O EHT está focado em dois buracos: M87 * em Virgem e Sagitário A *, no coração de nossa galáxia Via Láctea. Eles representam dois tipos de buracos negros. M87 * emite jatos de material, enquanto Sag. Um * não. Nós não sabemos o porquê.
Imagens de Sag. A * ainda estão chegando, portanto, fique atento. Talvez o EHT seja capaz de responder por que alguns buracos negros emitem esses jatos relativísticos e por que outros não.
Se você está curioso sobre buracos negros e quem não é, o vídeo a seguir pode conter algumas das respostas que você está procurando.