Rádio-observatório ALMA encontra cintilações no coração da Via Láctea, revela estudo

Astrônomos usando o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) encontraram cintilações quase periódicas em ondas milimétricas no centro da Via Láctea, no ponto denominado de Sagitário (Sgr) A*.

O rádio-observatório ALMA, situado no Chile, permitiu à equipe de astrônomos interpretar estas cintilações como sendo devidas à rotação de pontos de rádio em torno do buraco negro supermassivo com um raio de órbita menor do que o de Mercúrio, informou em 22 de maio o Heritage Daily.

Segundo o portal científico, esta é uma pista interessante para investigar o espaço-tempo com gravidade extrema.

"Sabe-se que Sgr A* às vezes emite clarões em comprimento de onda milimétrico", conta o astrônomo japonês Yuhei Iwata, da Universidade de Keio, Japão, e autor principal do estudo.

ALMA foi a alma do estudo

"Desta vez, usando o ALMA, obtivemos dados de alta qualidade de variação de intensidade de ondas de rádio do Sgr A* durante 10 dias, 70 minutos por dia. Então nós encontramos duas tendências: variações quase periódicas com uma escala de tempo típica de 30 minutos e variações lentas de uma hora", afirmou o pesquisador, citado pelo Heritage Daily.

Os astrônomos presumem que um buraco negro supermassivo com uma massa de quatro milhões de sóis esteja localizado no centro de Sgr A*.

Os clarões de Sgr A* têm sido observados não apenas em comprimento de onda milimétrica, mas também em luz infravermelha e raios X.

Entretanto, as variações detectadas com ALMA são muito menores que as detectadas anteriormente, sendo possível que estes níveis de pequenas variações ocorram sempre em Sgr A*.

ALMA spots twinkling heart of Milky Way @AAS_Office @AAS_Publishing https://t.co/4llRtttOBP

— Phys.org (@physorg_com) May 22, 2020

ALMA detecta coração cintilante da Via Láctea

O buraco negro em si não produz qualquer tipo de emissão. A fonte da emissão é o disco gasoso abrasivo em seu redor. O gás que circunda o buraco negro não vai diretamente para o poço gravitacional, mas gira em volta do buraco negro formando um disco de acreção.

A equipe focou-se nas variações de tempo curtas e descobriu que o período de variação de 30 minutos é comparável ao período orbital da borda interna do disco de acreção com o raio de 0,2 unidades astronômicas (uma unidade astronômica corresponde à distância entre a Terra e o Sol: 150 milhões de quilômetros).

Em termos comparativos, refira-se que Mercúrio, o planeta mais interior do Sistema Solar, circunda o Sol a uma distância de 0,4 unidades astronômicas. Considerando a massa colossal no centro do buraco negro, seu efeito de gravidade também é extremo no disco de acreção.

"Essa emissão pode estar relacionada com alguns fenômenos específicos que ocorrem nas proximidades do buraco negro supermassivo", afirma Tomoharu Oka, professor da Universidade de Keio e coautor do estudo.

Conclusões do estudo

O cenário adiantado é o seguinte: os pontos quentes são formados esporadicamente no disco e circulam ao redor do buraco negro, emitindo fortes ondas milimétricas.

De acordo com a teoria da relatividade especial de Einstein, a emissão é muito amplificada quando a fonte está se movendo em direção ao observador com uma velocidade comparável à da luz. A velocidade de rotação da borda interna do disco de acreção é bastante grande, portanto, este efeito extraordinário surge. Os astrônomos acreditam que esta é a origem da variação de curto prazo da emissão milimétrica de Sgr A*.

A equipe supõe que a variação possa afetar o esforço de fazer uma imagem do buraco negro supermassivo com o Event Horizon Telescope.

"Em geral, quanto mais rápido o movimento, mais difícil é tirar uma foto do objeto", diz Oka.

"Ao invés disso, a variação da emissão em si proporciona uma visão convincente para o movimento do gás. Podemos testemunhar o próprio momento de absorção do gás pelo buraco negro com uma campanha de monitoramento de longo prazo com ALMA", previu Oka.

Os pesquisadores procuram agora coletar informações complementares para entender o ambiente misterioso em torno do buraco negro supermassivo.