Um novo estudo aceito para publicaça£o no The Astrophysical Journal oferece evidaªncias de que, de fato, nem toda a luz que flui do disco circundante de um buraco negro escapa facilmente.
Esta ilustração mostra como parte da luz que sai de um disco em torno de um
buraco negro écurvada de volta para o pra³prio disco devido a gravidade do
monstruoso buraco negro. A luz érefletida novamente no disco. Os astrônomos que
usavam dados da agora extinta missão Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) da
NASA conseguiram distinguir entre a luz que vinha diretamente do disco e a luz que
era refletida. O material azulado que sai do buraco negro éum jato de
partículas energanãticas. Crédito: NASA / JPL-Caltech / R. Ferido (IPAC) /
R. Connors (Caltech)
Vocaª pode ter ouvido que nada escapa ao alcance gravitacional de um buraco negro, nem mesmo a luz. Isso éverdade nas imediações de um buraco negro, mas um pouco mais longe - em discos de material que giram em torno de alguns buracos negros - a luz pode escapar. De fato, essa éa razãopela qual os buracos negros em crescimento ativo brilham com raios-X brilhantes.
Agora, um novo estudo aceito para publicação no The Astrophysical Journal oferece evidaªncias de que, de fato, nem toda a luz que flui do disco circundante de um buraco negro escapa facilmente. Parte disso cede a atração monstruosa do buraco negro, vira-se e, finalmente, quica no disco e escapa.
"Observamos a luz vindo de muito perto do buraco negro que estãotentando escapar, mas épuxada de volta pelo buraco negro como um bumerangue", diz Riley Connors, principal autor do novo estudo e pesquisador de pa³s-doutorado na Caltech. "Isso éalgo que foi previsto na década de 1970, mas não havia sido mostrado atéagora".
As novas descobertas foram possaveis graças a observações de arquivo da agora extinta missão Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) da NASA, que chegou ao fim em 2012. Os pesquisadores analisaram especificamente um buraco negro que éorbitado por um sol. como estrela; juntos, o par échamado XTE J1550-564. O buraco negro "se alimenta" desta estrela, puxando o material para uma estrutura plana ao seu redor chamada disco de acaºmulo . Ao olhar atentamente para a luz de raios-X vinda do disco enquanto a luz gira em direção ao buraco negro, a equipe encontrou impressaµes indicando que a luz havia sido dobrada de volta em direção ao disco e refletida.
"O disco estãoessencialmente se iluminando", diz o co-autor Javier Garcia, professor assistente de pesquisa de física da Caltech. "Os teóricos previram que fração da luz dobraria de volta no disco e agora, pela primeira vez, confirmamos essas previsaµes".
Os cientistas dizem que os novos resultados oferecem outra confirmação indireta da teoria geral da relatividade de Albert Einstein, e também ajudara£o em futuras medições das taxas de rotação dos buracos negros , algo que ainda épouco compreendido.
"Como os buracos negros podem potencialmente girar muito rápido, eles não apenas dobram a luz, mas a torcem", diz Connors. "Essas observações recentes são outra pea§a do quebra-cabea§a de tentar descobrir com que rapidez os buracos negros giram".
O novo estudo éintitulado "Evidaªncia para retorno da radiação de disco no XTEJ1550-564 bina¡rio de raios-X do buraco negro".