Buraco negros podem dobrar a luz sobre si mesmos como um bumerangue

Por Daniele Cavalcante | 09 de Abril de 2020 às 22h00
Gerd Altmann/Pixabay

Na década de 1970, pesquisadores previram que parte da luz que tenta escapar de um buraco negro acaba não conseguindo. Isso ainda não havia sido comprovado até agora, mas uma equipe viu isso acontecer.

A partir de uma certa distância, a luz não pode escapar de um buraco negro. Essa fronteira é chamada de horizonte de eventos, também conhecido como ponto de não-retorno. Para escapar dali, seria necessária uma velocidade ainda maior que a própria velocidade da luz - e não existe nada tão rápido assim, nem mesmo no mundo das hipóteses.

Mas, antes de atingir o horizonte de eventos, a luz e outros objetos capturados pelo buraco negro passam por uma região chamada disco de acreção, que é a parte brilhante que vemos nas imagens de buracos negros. Enquanto ainda está ali, a luz pode escapar de ser engolida. Só que parte dela fracassa na tentativa, e acaba sendo puxada de volta.

A representação artística de um buraco negro puxando a luz de volta para seu disco de acreção (Imagem: NASA/JPL-Caltech)

Essa nova análise foi feita a partir dos dados de observações antigas de um buraco negro alimentando-se de uma estrela parecida com o Sol. Os pesquisadores se concentraram nas medições do disco de acreção e separaram, por um lado, a luz que vinha diretamente do disco e, por outro, a luz que não conseguiu escapar. “Observamos a luz vindo de muito perto do buraco negro do qual está tentando escapar, mas é puxada de volta pelo buraco negro como um bumerangue", disse Riley Connors, principal autor da pesquisa.

As observações utilizadas na pesquisa são de uma série de explosões que o buraco negro emitiu entre 1998 e 2000. Isso pode ajudar os cientistas a entender melhor o comportamento dos buracos negros. "Como os buracos negros podem potencialmente girar muito rápido, eles não apenas dobram a luz, mas a torcem", disse Connors. "Essas observações recentes são outra peça do quebra-cabeça para tentar descobrir com que rapidez os buracos negros giram".

Publicado no repositório arXiv.org em 30 de março, o artigo já foi aceito para publicação no The Astrophysical Journal. A pesquisa não apenas ajudará os astrofísicos em seus novos estudos como marca a confirmação de algo que até então era apenas teoria. "Os teóricos previram que fração da luz se dobraria de volta no disco e agora, pela primeira vez, confirmamos essas previsões", conclui o coautor Javier Garcia.

Fonte: Space.com

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