Uma equipe internacional de astrônomos obteve as vistas mais próximas de todos os tempos do que se acredita ser um buraco negro supermassivo no centro da galáxia Via Láctea. Os astrônomos uniram antenas de rádio no Havaí, Arizona e Califórnia para criar um telescópio virtual com mais de 4.500 quilômetros de extensão, capaz de ver detalhes mais de mil vezes mais finos que o Telescópio Espacial Hubble. O alvo das observações foi a fonte conhecida como Sagitário A * (“estrela A”), que há muito se pensa marcar a posição de um buraco negro cuja massa é 4 milhões de vezes a do sol.
Usando uma técnica chamada Very Long Baseline Interferometry (VLBI), os astrônomos estudaram as ondas de rádio vindas de Sagitário A *. No VLBI, os sinais de vários telescópios de astronomia são combinados para criar o equivalente a um único telescópio gigante, tão grande quanto a separação entre as instalações. Como resultado, o VLBI produz uma resolução extraordinariamente nítida.
Eles detectaram a estrutura em uma pequena escala angular de 37 microssegundos - o equivalente a uma bola de beisebol vista na superfície da lua, a 240.000 milhas de distância. Essas observações estão entre as mais altas resoluções já feitas em astronomia.
"Essa técnica nos dá uma visão incomparável da região perto do buraco negro central da Via Láctea", disse Sheperd Doeleman, do MIT, primeiro autor do estudo que será publicado na edição de 4 de setembro da revista Nature.
Embora Sagitário A * tenha sido descoberto há três décadas, as novas observações pela primeira vez têm uma resolução angular ou capacidade de observar pequenos detalhes, que correspondem ao tamanho do “horizonte de eventos” do buraco negro - a região dentro de do qual nada, incluindo a luz, pode escapar.
Com três telescópios, os astrônomos puderam determinar apenas vagamente a forma da região emissora. Investigações futuras ajudarão a responder à pergunta do que, precisamente, eles estão vendo: uma coroa brilhante em torno do buraco negro, um "ponto quente" orbital ou um jato de material. No entanto, seu resultado representa a primeira vez que as observações atingem a escala do próprio buraco negro, que tem um "raio de Schwarzschild" de 16 milhões de quilômetros.
O conceito de buracos negros, objetos tão densos que sua atração gravitacional impede que qualquer coisa, inclusive a própria luz, escape de seu alcance, há muito é uma hipótese, mas sua existência ainda não foi provada conclusivamente. Os astrônomos estudam buracos negros detectando a luz emitida pela matéria que aquece quando é puxada para mais perto do horizonte de eventos. Ao medir o tamanho dessa região brilhante no centro da Via Láctea, as novas observações revelaram a maior densidade ainda para a concentração de matéria no centro de nossa galáxia, o que "é uma nova evidência importante que sustenta a existência de buracos negros", disse. Doeleman.
"Este resultado, que é notável por si só, também confirma que a técnica VLBI de 1,3 mm tem um enorme potencial, tanto para investigar o centro galáctico quanto para estudar outros fenômenos em escalas semelhantes", disse o co-autor Jonathan Weintroub.
A equipe planeja expandir seu trabalho desenvolvendo novos instrumentos para tornar possíveis observações mais sensíveis de 1,3 mm. Eles também esperam desenvolver estações de observação adicionais, que forneçam linhas de base adicionais (emparelhamento de duas instalações de telescópios em locais diferentes) para aprimorar os detalhes na imagem. Os planos futuros também incluem observações em comprimentos de onda mais curtos de 0,85 mm; no entanto, esse trabalho será ainda mais desafiador por vários motivos, incluindo o aumento dos recursos da instrumentação e a exigência de uma coincidência de excelentes condições climáticas em todos os locais.
Fonte: comunicado de imprensa de Harvard Smithsonian
