{"id":6750,"date":"2024-02-13T07:28:29","date_gmt":"2024-02-13T06:28:29","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6750"},"modified":"2024-02-13T07:28:29","modified_gmt":"2024-02-13T06:28:29","slug":"telescopios-mostram-que-o-buraco-negro-da-via-lactea-esta-pronto-para-um-pontape","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/02\/13\/telescopios-mostram-que-o-buraco-negro-da-via-lactea-esta-pronto-para-um-pontape\/","title":{"rendered":"Telesc\u00f3pios mostram que o buraco negro da Via L\u00e1ctea est\u00e1 pronto para um “pontap\u00e9”"},"content":{"rendered":"
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Esta ilustra\u00e7\u00e3o mostra uma sec\u00e7\u00e3o transversal do buraco negro supermassivo e do material circundante no centro da nossa Gal\u00e1xia. A esfera negra no centro representa o horizonte de eventos do buraco negro, o ponto de n\u00e3o retorno do qual nada, nem mesmo a luz, pode escapar. Olhando para o buraco negro a girar de lado, como se v\u00ea nesta ilustra\u00e7\u00e3o, o espa\u00e7o-tempo circundante tem a forma de uma bola de futebol americano. O material amarelo-alaranjado de cada lado representa o g\u00e1s a girar em torno do buraco negro. Este material mergulha inevitavelmente na dire\u00e7\u00e3o do buraco negro e atravessa o horizonte de eventos quando cai dentro da forma de bola de futebol americano. A \u00e1rea dentro da forma de bola de futebol americano, mas fora do horizonte de eventos \u00e9, portanto, representada como uma cavidade. As manchas azuis mostram jatos que se afastam dos polos do buraco negro em rota\u00e7\u00e3o.
Cr\u00e9dito: NASA\/CXC\/M. Weiss<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Segundo um novo estudo que utiliza dados do Observat\u00f3rio de Raios X Chandra da NASA e do VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) da NSF (National Science Foundation), o buraco negro supermassivo no centro da Via L\u00e1ctea est\u00e1 a girar t\u00e3o depressa que est\u00e1 a deformar o espa\u00e7o-tempo \u00e0 sua volta, dando-lhe uma forma que pode parecer uma bola de futebol americano.<\/p>\n\n\n\n

Os astr\u00f3nomos chamam a este buraco negro gigante Sagit\u00e1rio A* (Sgr A*), que se encontra a cerca de 26.000 anos-luz de dist\u00e2ncia da Terra, no centro da nossa Gal\u00e1xia.<\/p>\n\n\n\n

Os buracos negros t\u00eam duas propriedades fundamentais: a sua massa e a sua rota\u00e7\u00e3o (a rapidez com que giram). A determina\u00e7\u00e3o de qualquer um destes dois valores diz muito aos cientistas sobre qualquer buraco negro e sobre o seu comportamento.<\/p>\n\n\n\n

Uma equipa de investigadores aplicou um novo m\u00e9todo que utiliza dados de raios X e r\u00e1dio para determinar a velocidade de rota\u00e7\u00e3o de Sgr A* com base na forma como o material flui em dire\u00e7\u00e3o ao buraco negro e se afasta dele. Descobriram que Sgr A* est\u00e1 a girar com uma velocidade angular – o n\u00famero de rota\u00e7\u00f5es por segundo – que \u00e9 cerca de 60% do valor m\u00e1ximo poss\u00edvel, um limite estabelecido pelo facto da mat\u00e9ria n\u00e3o poder viajar mais depressa do que a velocidade da luz.<\/p>\n\n\n\n

No passado, diferentes astr\u00f3nomos fizeram v\u00e1rias outras estimativas da velocidade de rota\u00e7\u00e3o de Sgr A* utilizando outras t\u00e9cnicas, com resultados que variaram entre n\u00e3o girar de todo e girar quase \u00e0 velocidade m\u00e1xima.<\/p>\n\n\n\n

“O nosso trabalho pode ajudar a resolver a quest\u00e3o da velocidade de rota\u00e7\u00e3o do buraco negro supermassivo da nossa Gal\u00e1xia”, disse Ruth Daly, da Universidade do Estado da Pensilv\u00e2nia, que \u00e9 a principal autora do novo estudo. “Os nossos resultados indicam que Sgr A* est\u00e1 a girar muito depressa, o que s\u00f3 por si \u00e9 interessante e tem muitas implica\u00e7\u00f5es”.<\/p>\n\n\n\n

Um buraco negro em rota\u00e7\u00e3o puxa o “espa\u00e7o-tempo” (a combina\u00e7\u00e3o do tempo e das tr\u00eas dimens\u00f5es do espa\u00e7o) e a mat\u00e9ria pr\u00f3xima \u00e0 sua volta enquanto gira. O espa\u00e7o-tempo \u00e0 volta do buraco negro em rota\u00e7\u00e3o \u00e9 tamb\u00e9m esmagado. Olhando para um buraco negro de cima para baixo, ao longo de qualquer jato que produza, o espa\u00e7o-tempo tem uma forma circular. No entanto, olhando para o buraco negro a girar de lado, o espa\u00e7o-tempo tem a forma de uma bola de futebol americano. Quanto mais r\u00e1pida a rota\u00e7\u00e3o, mais achatada \u00e9 a bola.<\/p>\n\n\n\n

A rota\u00e7\u00e3o de um buraco negro pode atuar como uma importante fonte de energia. Os buracos negros supermassivos em rota\u00e7\u00e3o podem produzir fluxos colimados, ou seja, feixes estreitos de mat\u00e9ria, como jatos, quando a sua energia rotacional \u00e9 extra\u00edda, o que exige que exista pelo menos alguma mat\u00e9ria na vizinhan\u00e7a do buraco negro. Devido ao combust\u00edvel limitado em torno de Sgr A*, este buraco negro tem estado relativamente calmo nos \u00faltimos mil\u00e9nios, com jatos relativamente fracos. Este trabalho, no entanto, mostra que isto pode mudar se a quantidade de mat\u00e9ria na vizinhan\u00e7a de Sgr A* aumentar.<\/p>\n\n\n

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Um novo estudo mostra que o buraco negro supermassivo no centro da Via L\u00e1ctea (abrevia\u00e7\u00e3o Sgr A*) est\u00e1 a girar muito depressa. Os cientistas descobriram que est\u00e1 a girar a 60% da velocidade m\u00e1xima poss\u00edvel, um limite estabelecido pelo facto da mat\u00e9ria n\u00e3o poder viajar mais depressa do que a velocidade da luz. Esta imagem mostra Sgr A* em raios X pelo Chandra.
Cr\u00e9dito: NASA\/CXC\/Universidade do Wisconsin\/Y.Bai, et al.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“Um buraco negro em rota\u00e7\u00e3o \u00e9 como um foguet\u00e3o na rampa de lan\u00e7amento”, disse Biny Sebastian, coautor da Universidade de Manitoba em Winnipeg, Canad\u00e1. “Quando o material se aproxima o suficiente, \u00e9 como se algu\u00e9m tivesse abastecido o foguet\u00e3o e carregado no bot\u00e3o de lan\u00e7amento.”<\/p>\n\n\n\n

Isto significa que, no futuro, se as propriedades da mat\u00e9ria e a intensidade do campo magn\u00e9tico pr\u00f3ximo do buraco negro se alterarem, parte da enorme energia rotacional do buraco negro poder\u00e1 impulsionar fluxos mais fortes. Esta fonte de mat\u00e9ria pode vir do g\u00e1s ou dos remanescentes de uma estrela despeda\u00e7ada pela gravidade do buraco negro, caso essa estrela se aproxime demasiado de Sgr A*.<\/p>\n\n\n\n

“Os jatos alimentados e colimados pelo buraco negro central de uma gal\u00e1xia podem afetar profundamente o fornecimento de g\u00e1s a uma gal\u00e1xia inteira, o que afeta a rapidez com que as estrelas se podem formar, e at\u00e9 se se podem formar de todo”, disse a coautora Megan Donahue da Universidade Estatal de Michigan. “As ‘bolhas de Fermi’ observadas em raios X e raios gama em torno do buraco negro da nossa Via L\u00e1ctea mostram que Sgr A* esteve provavelmente ativo no passado. A medi\u00e7\u00e3o da rota\u00e7\u00e3o do nosso buraco negro \u00e9 um teste importante deste cen\u00e1rio”.<\/p>\n\n\n\n

Para determinar a rota\u00e7\u00e3o de Sgr A*, os autores usaram um m\u00e9todo te\u00f3rico emp\u00edrico, referido como “m\u00e9todo do fluxo”, que detalha a rela\u00e7\u00e3o entre a rota\u00e7\u00e3o do buraco negro e a sua massa, as propriedades da mat\u00e9ria perto do buraco negro e as propriedades do fluxo. O fluxo colimado produz as ondas de r\u00e1dio, enquanto o disco de g\u00e1s que rodeia o buraco negro \u00e9 respons\u00e1vel pela emiss\u00e3o de raios X. Usando este m\u00e9todo, os investigadores combinaram os dados do Chandra e do VLA com uma estimativa independente da massa do buraco negro, obtida por outros telesc\u00f3pios, para restringir a rota\u00e7\u00e3o de Sgr A*.<\/p>\n\n\n\n

“Temos uma vis\u00e3o especial de Sgr A* porque \u00e9 o buraco negro supermassivo mais pr\u00f3ximo de n\u00f3s”, disse a coautora Anan Lu da Universidade McGill em Montreal, Canad\u00e1. “Embora esteja calmo neste momento, o nosso trabalho mostra que, no futuro, dar\u00e1 um pontap\u00e9 incrivelmente poderoso na mat\u00e9ria circundante. Isso pode acontecer daqui a mil ou um milh\u00e3o de anos, ou pode acontecer ainda durante a nossa vida”.<\/p>\n\n\n\n

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