Ecos da morte de material destruído perto de um buraco negro

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Buracos negros gananciosos só podem consumir tanto material. A atração do buraco negro é tão forte que os flashes de radiação emitidos pelo disco de acreção podem precisar fazer várias órbitas ao redor do buraco negro antes que ele possa escapar da atração gravitacional. E esses ecos podem servir como uma sonda, permitindo que os astrônomos entendam a natureza do próprio buraco negro.

Keigo Fukumura e Demóstenes Kazanas, do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA, revelaram suas pesquisas teóricas na reunião de inverno da Sociedade Astronômica Americana.

"Os ecos da luz ocorrem por causa da severa distorção do espaço-tempo prevista por Einstein", disse Fukumura. "Se o buraco negro estiver girando rapidamente, ele pode literalmente arrastar o espaço circundante, e isso pode produzir alguns efeitos especiais".

Os buracos negros são cercados por um disco de gás quente abrasador, girando próximo à velocidade da luz. Um buraco negro só pode consumir material tão rapidamente, para que qualquer matéria adicional faça backup nesse disco de acúmulo. O material desses discos pode formar pontos quentes que emitem rajadas aleatórias de raios-X.

Quando os pesquisadores responderam pelas previsões feitas pela teoria geral da relatividade de Einstein, eles perceberam que a severa dobra do espaço-tempo pode realmente mudar o caminho que os raios X seguem quando escapam do alcance do buraco negro. Os raios X podem realmente ser atrasados, dependendo da posição do buraco negro, da posição do flare e da Terra.

Se o buraco negro estiver girando nas velocidades mais extremas, os fótons poderão realmente fazer várias órbitas ao redor do buraco negro antes de escapar.

“Para cada raio-X estourado de um ponto quente, o observador receberá dois ou mais flashes separados por um intervalo constante; portanto, mesmo um sinal composto de uma coleção totalmente aleatória de rajadas de pontos quentes em posições diferentes conterá um eco de própria ”, diz Kazanas.

Os astrônomos que observam esses flashes terão uma poderosa ferramenta de observação que eles podem usar para sondar a natureza do buraco negro. A frequência dos flashes forneceria aos astrônomos uma maneira precisa de medir a massa do buraco negro.

Fonte original: Comunicado de imprensa da NASA

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