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Buracos negros ‘dobram’ a luz de volta para si mesmos, diz estudo

Como um bumerangue, os fótons que tentam escapar do campo gravitacional acabam sendo puxados de volta e refletem no disco de acumulação em volta do horizonte de eventos, afirmam pesquisadores
Renato Mota08/04/2020 21h01, atualizada em 08/04/2020 21h04
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Quando próximo o suficiente, nada escapa ao alcance gravitacional de um buraco negro. Passou do horizonte de eventos, já era. Até mesmo a luz gerada pelo disco de acreção que orbita o buraco negro tem seus fótons dobrados pela forte gravidade e são refletidos na superfície do próprio disco, como observou um estudo conduzido por físicos do Instituto de Tecnologia da Califórnia, famoso Caltech.

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Este cenário já era previsto na teoria desde os anos 1970, mas agora foi a primeira vez que se detectou radiação do disco térmico refletida no disco interno. “Observamos a luz vindo de muito perto do buraco negro, ela está tentando escapar, mas é puxada de volta pelo buraco negro como um bumerangue”, explica Riley Connors, principal autor do estudo, que aguarda aprovação no Astrophysical Journal.

As novas descobertas foram possíveis graças a observações de arquivo da missão Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) da Nasa, que coletou dados entre 1995 e 2012. Os pesquisadores observaram um sistema binário no qual o buraco negro é orbitado por um sol, chamado XTE J1550-564. Ele “se alimenta” da estrela, puxando o material para uma estrutura plana ao seu redor chamada disco de acúmulo, ou disco de acreção.

NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)/R. Connors (Caltech)

Ao olhar atentamente para a luz dos raios-X vinda do disco enquanto gira em direção ao buraco negro, a equipe encontrou impressões indicando que os fótons haviam sido dobrados de volta em direção ao disco e refletidos. “O disco está essencialmente se iluminando”, diz o coautor Javier Garcia. “Os teóricos previram que fração da luz dobraria de volta no disco e agora, pela primeira vez, confirmamos essas previsões”.

Para variar, os novos resultados oferecem outra confirmação indireta da teoria geral da relatividade de Albert Einstein. E ainda ajudarão em futuras medições das taxas de rotação dos buracos negros, algo que ainda é pouco compreendido. “Como os buracos negros podem potencialmente girar muito rápido, eles não apenas dobram a luz, mas a torcem”, explica Connors. “Essas observações recentes são outra peça do quebra-cabeça de tentar descobrir com que rapidez os buracos negros giram”.

Via: Space.com 

Redator(a)

Renato Mota é redator(a) no Olhar Digital

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