GRAVITY confirma buraco negro no centro da Via Láctea

Pormenor de simulação de matéria a orbitar perto de um buraco negro

Fonte ESO/Gravity Consortium/L. Calçada

Há um buraco negro supermassivo, escondido, no centro da Via Láctea anunciou em comunicado de imprensa o Observatório Europeu do Sul (ESO).

As observações mais detalhadas da matéria a orbitar perto do buraco negro foram possíveis com o auxílio do GRAVITY, um instrumento desenvolvido por um consórcio internacional, do qual fazem parte investigadores da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (Ciências ULisboa) e da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, integrados no Centro de Astrofísica e Gravitação (CENTRA).

A participação portuguesa foi responsável pelo desenho, construção e validação da câmara de aquisição do GRAVITY e foi coordenada por António Amorim, professor do Departamento de Física e coordenador do polo de Ciências ULisboa do CENTRA. Outro membro do CENTRA – Paulo Garcia -, professor na FEUP, foi responsável pelo desenvolvimento do software que efetua as medições em tempo real.

As novas observações mostram nodos de gás a deslocarem-se a velocidades de cerca de 30% da velocidade da luz, numa órbita circular logo a seguir ao horizonte de acontecimentos do buraco negro. Esta é a primeira vez que se observa matéria a orbitar próxima do ponto de não retorno.

Os cientistas observaram clarões de radiação infravermelha a ser emitidos pelo disco de acreção que rodeia Sagitário A*, o objeto massivo situado no coração da Via Láctea. Os clarões observados permitem confirmar que o objeto escondido no centro da Galáxia é um buraco negro supermassivo. Os clarões têm origem no material que está a orbitar perto do horizonte de acontecimentos do buraco negro — o que faz destas observações as mais detalhadas obtidas até à data de matéria a orbitar tão próximo de um buraco negro.

O GRAVITY, que tornou possível este trabalho, está montado no Interferómetro do Very Large Telescope (VLT) do ESO e combina a luz coletada por quatro telescópios, criando assim um supertelescópio virtual de 130 metros de diâmetro, utilizado para investigar a natureza de Sagitário A*.

Em julho deste ano, com o auxílio do GRAVITY e do SINFONI, outro instrumento montado no VLT, a mesma equipa de investigadores fez medições precisas na altura da passagem da estrela S2 pelo campo gravitacional extremo existente perto de Sagitário A* e revelou, pela primeira vez, os efeitos previstos pela teoria da relatividade geral de Einstein em meios tão extremos. Durante a passagem da S2 foi igualmente observada forte emissão infravermelha.

Esta radiação emitida por eletrões altamente energéticos situados muito perto do buraco negro, foi vista como três clarões brilhantes muito proeminentes e ajustava perfeitamente previsões teóricas para pontos quentes a orbitar perto de um buraco negro de quatro milhões de massas solares. Os cientistas pensam que estes clarões têm origem nas interações magnéticas do gás muito quente que orbita próximo de Sagitário A*.

Este trabalho encontra-se descrito na carta ao editor "Detection of Orbital Motions Near the Last Stable Circular Orbit of the Massive Black Hole SgrA*" submetida pelo grupo de cientistas do GRAVITY, publicada online, na revista Astronomy & Astrophysics esta quarta-feira, dia 31 de outubro. António Amorim e Paulo Garcia também assinam a carta.