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» » » » » » Impressionante: Dois buracos negros "prestes" a colidir na constelação de Virgem
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No início deste ano, os astrônomos descobriram o que parecia ser um par de buracos negros supermassivos em rota de colisão.



Agora, em um estudo na revista Nature, astrônomos da Universidade de Columbia conseguiram identificar esses buracos negros binários pois eles emitem de tempos em tempos uma grande quantidade de luz visível e ultravioleta - são os chamados quasaresOs dois objetos em rota de colisão na constelação de Virgem formam o quasar PG 1302-102.

Com base nos cálculos da massa do par — juntos e em relação um ao outro — os pesquisadores preveem que a colisão só deve acontecer daqui a 100.000 anos, um tempo incrivelmente longo para os seres humanos, mas um piscar de um olhos para uma estrela ou um buraco negro. O par está a cerca de 3,5 bilhões de anos-luz de nós e estão a uma distância de 20 anos-luz um do outro.


"Este par de buracos negros é o mais próximo que temos observado, a caminho de uma enorme colisão," disse o autor sênior do estudo, Zoltan Haiman. "Assistindo a este processo atingir o seu auge pode nos dizer se os buracos negros e as galáxias crescem no mesmo ritmo e, finalmente, testar uma propriedade fundamental do espaço-tempo."

No centro da maioria das galáxias gigantes, incluindo a nossa própria Via Láctea, encontra-se um buraco negro supermassivo tão denso que nem mesmo a luz pode escapar. Ao longo do tempo, os buracos negros crescem por devorar estrelas, galáxias e até mesmo outros buracos negros.

A fusão de um buraco negro libera ondas gravitacionais, previstas por Einstein, porém ainda não são detectadas. Acima, temos a concepção de um artista das ondas ondulando através do espaço-tempo.



Recentemente, uma equipe liderada por Matthew Graham, um astrônomo computacional do Instituto de Tecnologia da Califórnia, desenhou um algoritmo para simular sinais luminosos de 247.000 quasares monitorados pelo telescópios no Arizona e na Austrália. Dos 20 pares de candidatos de buracos negros descobertos, centraram-se sobre o quasar brilhante mais atraente — PG 1302-102. No início de 2015, os cientistas descobriram que o brilho que ele emite aumenta 14% a cada cinco anos, indicando que o par estava a menos de um décimo de um ano-luz de distância.


Intrigados, Haiman e seus colegas queriam construir um modelo teórico para explicar o sinal de repetição. Se os buracos negros estivessem tão próximos como previsto, um teria que estar circulando outro muito maior em quase um décimo da velocidade da luz.


Explicações anteriores para o sinal de repetição incluem uma deformação nos discos de detritos que orbitam os buracos negros e um balanço na linha central de um buraco negro.


O novo estudo também oferece uma nova técnica para investigar outros buracos negros convergentes, disseram os pesquisadores. Ao estimar a massa combinada e relativa do PG 1302-102 de buracos negros, eles diminuem o tempo de queda previsto do par de entre 20.000 e 350.000 anos a partir de agora com uma melhor estimativa de 100.000 anos. (O tempo de queda previsto pela equipe de Graham era 10.000 para vários milhões de anos a partir de agora com uma melhor estimativa de 250 mil anos).

Esta simulação ajuda a explicar um sinal luminoso estranho pensado estar vindo de um par da fusão de buracos negros, localizado a 3,5 bilhões de anos-luz daqui.



Um pequeno aumento no número de descobertas de pares de buracos negros fez dos astrônomos mais esperançosos de que uma colisão pode ser detectada na próxima década. Neste verão, Graham e seus colegas relataram outros 90 candidatos, enquanto os astrônomos na Columbia esperam em breve revelar suas próprias descobertas a partir de dados coletados no Observatório de Palomar na Califórnia.



Com mais buracos negros para assistir, a oportunidade de testemunhar um cataclismo e as ondas gravitacionais previstas - mas ainda não detectada, pela teoria da relatividade geral de Einstein-  cresce.


"A detecção de ondas gravitacionais nos permite investigar os segredos da gravidade e testar a teoria de Einstein em ambientes mais extremos em nosso universo, nos buracos negros," disse o autor do estudo, Daniel D'Orazio, um estudante de graduação na Universidade de Columbia. "Chegando lá, é um Santo Graal do nosso campo."

Fonte: Phys

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Autor Michael Nascimento

Graduado em Física pela UEPB. Mestrando em Cosmologia, gravitação e física das partículas pela UFCG. Possui experiência na área de divulgação científica com ênfase em astronomia, astrofísica, astrobiologia, cosmologia, biologia evolutiva e história da ciência. Possui experiência na área de docência informática, física, química e matemática, com ênfase em desenvolvimento de websites e design gráfico e experiência na área de artes, com ênfase em pinturas e desenhos realistas. Fundador do Projeto Mistérios do Universo, colaborador, editor, tradutor e colaborador da Sociedade Científica e do Universo Racionalista. Membro da Associação Paraibana de Astronomia. Pai, nerd, geek, colecionador, aficionado pela arte, pela astronomia e pelo Universo. Curriculum Lattes: http://lattes.cnpq.br/8938378819014229
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