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Eu quero tirar a primeira foto de um buraco negro

Da New Scientist - 29/02/2012

Astrônomos querem tirar primeira foto de um buraco negro
Este é o logotipo do Telescópio Horizonte de Eventos, ilustrando artisticamente aquilo que os astrônomos esperam obter experimentalmente.
[Imagem: Event Horizon Telescope]

Telescópio Horizonte de Eventos

Uma imagem de um buraco negro poderia testar a Teoria da Relatividade Geral.

Mais importante ainda, afirma o astrônomo Dan Marrone, uma imagem poderia provar que os buracos negros realmente existem.

Um buraco negro, por definição, é absolutamente preto. Então, como é que se pode tirar uma foto de um?

Supondo que eles realmente existam, e que as teorias estejam corretas, se você olhar diretamente para um buraco negro ele deverá parecer mesmo bastante escuro, já que pouquíssima radiação escapa dele.

Mas exatamente em torno da borda será possível ver um anel brilhante, devido aos fótons que por pouco não caem no buraco negro e surfam pela sua borda uma ou duas vezes.

Esta luz é o que Marrone e um time internacional de astrônomos acreditam que será detectado pelo Telescópio Horizonte de Eventos (EHT: Event Horizon Telescope).

Horizonte de eventos é a fronteira final do buraco negro, além da qual nada mais escapa, nem mesmo os fótons surfistas, e tudo o que resta, do ponto de vista de um telescópio terrestre, é a escuridão.

Aqui Marrone fala sobre o projeto.

O EHT é chamado de "telescópio da Terra inteira". Como ele funciona?

Em radioastronomia, para obter uma resolução maior do que você consegue com um único telescópio, você grava sinais de telescópios ao redor do mundo e os reúne com um computador especial.

É como se você tivesse um único telescópio quase do tamanho da Terra.

Quais os buracos negros serão observados?

O Sagitário A* [pronuncia-se A-estrela] que é o buraco negro supermaciço no centro da nossa galáxia, e o buraco negro no centro da M87, a maior galáxia do aglomerado de galáxias de Virgem.

Com um telescópio do tamanho da Terra, e nas frequências que estamos observando, nós poderemos distinguir apenas buracos negros deste tamanho.

Astrônomos querem tirar primeira foto de um buraco negro
Simulação do gás rodopiando antes de cair no buraco negro.
[Imagem: Science/AAAS]

Todas as imagens de buracos negros até agora são impressões artísticas. Será que a coisa real corresponde às expectativas?

A questão de criar uma imagem a partir do que medirmos é um assunto delicado.

Nós provavelmente iremos representá-lo como uma imagem de cor falsa, usando cores para representar os níveis de brilho da luz.

Essa imagem não será tão bonita quanto uma impressão artística.

As galáxias borram a luz entre nós e o buraco negro, por isso há uma série de características que possivelmente não conseguiremos ver.

Mas qualquer imagem que tenhamos não poderá decepcionar - nós estaremos olhando para algo que ninguém jamais viu antes.

E sobre a captura de uma imagem em movimento, algo como "Buraco Negro, o filme"?

Poderemos fazer isso se houver algo em órbita do buraco negro, como esperamos que haverá.

Se houver gás orbitando, prestes a cair no buraco negro, essa queda levará algo entre 4 e 27 minutos, dependendo da velocidade de rotação do buraco negro.

Se olharmos por vários dias e vermos as mudanças na estrutura, nós poderemos representar isto como um filme também.

Astrônomos querem tirar primeira foto de um buraco negro
Reunindo mais de 10 radiotelescópios ao redor do mundo, o telescópio virtual Horizonte de Eventos terá praticamente o tamanho da Terra.
[Imagem: Science/AAAS]

O que você está esperando aprender com esta imagem?

Meramente ser capaz de tirar uma foto de um buraco negro, e mostrar essa sombra que esperamos estar lá, porque a luz não está escapando, será importante.

Além disso, temos muito a aprender sobre a estrutura do buraco negro da nossa galáxia, e o que acontece com um buraco negro quando ele está sendo privado de material, como o Sagitário A* parece estar.

Nós também esperamos ser capazes de testar a Relatividade Geral, que nos diz que o anel de luz ao redor da borda do buraco negro precisa ser perfeitamente circular.

Se a Relatividade Geral falhar neste regime de campo muito forte, onde a gravidade está nos seus limites, então este anel de luz não será perfeitamente circular.






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