O primeiro batimento cardíaco confirmado de um buraco negro supermassivo ainda continua forte mais de dez anos depois de ser observado pela primeira vez.
As observações por satélite de raios X detectaram a batida repetida após seu sinal ter sido bloqueado pelo Sol por vários anos.
Os astrônomos dizem que este é o batimento cardíaco mais duradouro já visto em um buraco negro e nos diz mais sobre o tamanho e a estrutura próximos ao seu horizonte de eventos – o espaço em torno de um buraco negro do qual nada, incluindo a luz, pode escapar.
A pesquisa, realizada pelos Observatórios Astronômicos Nacionais, Academia Chinesa de Ciências, na China e Universidade de Durham, Reino Unido, aparece na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
O batimento cardíaco do buraco negro foi detectado pela primeira vez em 2007 no centro de uma galáxia chamada RE J1034+396, a aproximadamente 600 milhões de anos-luz da Terra.
O sinal desse gigante galáctico se repetia a cada hora e esse comportamento era visto em várias fotos tiradas antes que as observações de satélite fossem bloqueadas pelo nosso Sol em 2011.
Em 2018, o satélite de raios-X XMM-Newton da Agência Espacial Europeia conseguiu finalmente re-observar o buraco negro e, para surpresa dos cientistas, o mesmo batimento cardíaco repetido ainda podia ser visto.
A matéria que cai sobre um buraco negro supermassivo à medida que se alimenta do disco de acreção do material ao seu redor libera uma quantidade enorme de energia de uma região comparativamente pequena do espaço, mas isso raramente é visto como um padrão repetitivo específico, como um batimento cardíaco.
O tempo entre as batidas pode nos dizer sobre o tamanho e a estrutura da matéria perto do horizonte de eventos do buraco negro.
O professor Chris Done, do Centro de Astronomia Extragalática da Universidade de Durham, colaborou nas descobertas com o colega Martin Ward, presidente da Temple Chevallier Chair of Astronomy.
O professor Done disse: “A principal idéia de como esse batimento cardíaco é formado é que as partes internas do disco de acreção estão se expandindo e contraindo.”
“O único outro sistema que sabemos que parece fazer a mesma coisa é um buraco negro de massa estelar 100.000 vezes menor em nossa Via Láctea, alimentado por uma estrela companheira binária, com luminosidades e escalas de tempo correspondentemente menores.”
“Isso nos mostra que escalas simples com massa de buraco negro funcionam mesmo para os tipos mais raros de comportamento”.
O principal autor, Dr. Chichuan Jin, dos Observatórios Nacionais Astronômicos, Academia Chinesa de Ciências, disse: “Este batimento cardíaco é incrível!
“Isso prova que esses sinais resultantes de um buraco negro supermassivo podem ser muito fortes e persistentes. Também oferece a melhor oportunidade para os cientistas investigarem mais a natureza e a origem desse sinal de batimento cardíaco”.
O próximo passo na pesquisa é realizar uma análise abrangente desse sinal intrigante e compará-lo com o comportamento dos buracos negros de massa estelar em nossa Via Láctea.
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