Astrônomos encontram buraco negro "impossível" na Via Láctea

Cientistas da Academia Chinesa de Ciências anunciaram a descoberta de um buraco negro "impossível". Segundo eles, um fenômeno massivo como o que encontraram não poderia existir de acordo com os modelos astronômicos atuais.
Isso porque, até agora, os pesquisadores acreditavam que a massa dos buracos negros da Via Láctea eram de cerca de 20 vezes a do Sol. Entretanto, o fenômeno encontrado tem 70 vezes a massa da nossa estrela – muito mais do que era previso nos modelos matemáticos.

"Achamos que estrelas muito massivas com a composição química típica de nossa galáxia devem derramar a maior parte de seu gás em fortes ventos estelares, à medida que se aproximam do fim de sua vida", explicou LIU Jifeng, líder da pesquisa, em comunicado. "Portanto, não devem deixar para trás um remanescente tão massivo. LB-1 [o buraco-negro encontrado] é duas vezes maior do que pensávamos ser possível. Agora os teóricos terão que aceitar o desafio de explicar sua formação."
Segundo os especialistas, a descoberta só foi possível graças as observações de diversos telescópios ao redor do mundo. Os cientistas identificaram a existência de uma estrela oito vezes mais pesada que o Sol a 15 mil anos-luz da Terra. Quando analisaram melhor, eles perceberam que o astro orbitava um buraco negro de 70 massas solares, a cada 79 dias.
A descoberta do LB-1 ajuda a explicar outro fenômeno. Recentemente, os astrônomos começaram a captar ondas no espaço-tempo causadas por colisões de buracos negros em galáxias distantes. Contudo, essas observações eram incompatíveis com o modelo atual, pois eram correspondentes a buracos negros muito mais massivos do que os que se tinha conhecimento.
"Esta descoberta nos obriga a reexaminar nossos modelos de como os buracos negros de massa estelar se formam", disse o diretor do telescópioo LIGO, David Reitze, em comunicado. "Esse resultado notável, juntamente com as detecções de buracos negros binários do LIGO-Virgo dos últimos quatro anos, realmente apontam para um renascimento em nossa compreensão da astrofísica dos buracos negros."

Créditos: Galileu

Cientistas descobrem buraco negro que alimenta estrelas em formação em vez de destruí-las

O buraco negro se localiza no centro de uma galáxia a cerca de 9,9 bilhões de anos-luz da Terra que tem pelo menos sete galáxias vizinhas.
"Esta é a primeira vez que vemos um único buraco negro impulsionar o nascimento de estrelas em mais de uma galáxia ao mesmo tempo", disse Roberto Gilli, pesquisador do Instituto Nacional de Astrofísica (INAF) em Bolonha, Itália, e autor principal do estudo. "É surpreendente pensar que o buraco negro de uma galáxia pode afetar aquilo que está acontecendo em outras galáxias a bilhões de quilômetros de distância", afirmou o cientista em comunicado.
Anteriormente, os astrônomos tinham descoberto um fluxo de ondas de rádio a partir deste buraco negro através do observatório de radioastronomia VLA (Very Large Array).
No observatório espacial Chandra, os pesquisadores detectaram agora uma fonte brilhante de raios X em torno do buraco negro, tal como uma nuvem difusa de raios X em uma extremidade do fluxo.
Esta nuvem fina de raios X provavelmente representa uma bolha no gás quente da galáxia criada pelo fluxo. À medida que esta bolha se expandiu, provavelmente criou uma onda de choque que desencadeou a formação de estrelas enquanto ela se movia.
Estudando objetos semelhantes, os astrônomos esperam descobrir se este fenômeno é muito comum na formação de grupos e aglomerados de galáxias.

Créditos: Sputnik

Novo tipo de buraco negro que não atrai matéria é descoberto na Via Láctea

Um novo tipo de buraco negro foi descoberto por uma equipe de cientistas da Universidade Estadual de Ohio.
Além disso, os pesquisadores também teriam encontrado um novo método para localizar buracos negros de outras dimensões. Durante décadas, os astrônomos vêm buscando buracos negros "com força gravitacional tão forte que nada, nem matéria nem radiação, pode escapar". Entretanto, o objeto encontrado não atrai matéria de uma estrela próxima.
Todd Thompson, líder da pesquisa e professor de astronomia da Universidade Estadual de Ohio, observou que os estudos feitos até agora só contemplavam os buracos negros massivos, mas, segundo ele, pode haver outros bem menores.
Assim, Thompson ressaltou no estudo publicado na revista Science, que os objetos recém-descobertos são menores que os buracos negros menos massivos já registrados.
O objeto foi encontrado orbitando uma estrela gigante vermelha a 10 mil anos-luz da Terra, na constelação Auriga, e possui um tamanho aproximado de 3,3 vezes a massa do Sol, o que indica que ele também poderia ser uma grande estrela de nêutrons.
A equipe de Thompson utilizou os dados do experimento APOGEE, que é um banco de dados com espectros de luz de aproximadamente 100 mil estrelas na Via Láctea. Os cientistas começaram a procurar por estrelas que apresentassem variações de ondas azuis para ondas vermelhas, o que poderia indicar que a estrela estaria orbitando algo invisível.
Dessa forma, a equipe separou os dados de 200 estrelas, que, posteriormente, foram analisadas com os dados da ASAS-SN, que possui informações sobre mais de 1.000 supernovas. Os pesquisadores chegaram à conclusão que uma estrela vermelha gigante estaria orbitando algo menor que os buracos negros conhecidos em nossa galáxia. Esse "algo" seria, ao mesmo tempo, maior que as estrelas de nêutrons.
Com isso, Thompson e sua equipe realizaram cálculos com dados do Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph e do satélite Gaia, até concluir que o tamanho do buraco negro é de aproximadamente 3,3 vezes a massa do Sol.
"Provavelmente identificamos um dos primeiros buracos negros de um novo tipo de baixa massa que os cientistas não conheciam anteriormente", concluiu Thompson.

Créditos: Sputnik

Buraco negro explodiu na Via Láctea há 3,5 milhões de anos, diz estudo

Há 3,5 milhões de anos, um buraco negro supermassivo explodiu no meio da Via Láctea — explosão tão grande que o impacto foi sentido a 200 mil anos-luz de distância, na Corrente de Magalhães. A explosão foi desencadeada por um disparo de radiação ionizante no buraco negro Sagittarius A*, que tem a massa cerca de 4 milhões de vezes maior à do Sol. A descoberta foi realizada por cientistas estadunidenses e australianos e será publicada em breve no The Astrophysical Journal.
Chamado de "bengala de Seyfert", o fenômeno emitiu uma onda de radiação tão poderosa que saiu ao espaço profundo em forma de dois "cones de ionização" radioativos.

Usando dados coletados pelo Telescópio Espacial Hubble, os pesquisadores calcularam que a explosão maciça ocorreu há pouco mais de 3 milhões de anos (um evento considerado surpreendentemente recente em termos galácticos). Para se ter uma idéia da escala de tempo, quando ocorreu a explosão do buraco negro, o asteróide que provocou a extinção dos dinossauros já tinha acontecido há 63 milhões de anos, e os ancestrais da humanidade, os australopitecinos, estavam povoando a África.
"Isso mostra que o centro da Via Láctea é um lugar muito mais dinâmico do que havíamos pensado anteriormente. É uma sorte que não estamos morando por lá", disse a professora Lisa Kewley, diretora do centro de astronomia ASTRO 3D. Os pesquisadores estimam que a explosão durou provavelmente 300 mil anos — um período que também é bastante curto em termos galácticos.
"Esses resultados mudam dramaticamente nossa compreensão da Via Láctea", afirmou a coautora Magda Guglielmo, da Universidade de Sydney. "Sempre pensamos em nossa galáxia como uma galáxia inativa, com um centro não tão brilhante. Esses novos resultados abrem a possibilidade de uma reinterpretação completa de sua evolução e natureza.

Créditos: Galileu

"Teia cósmica" criadora de galáxias e buracos negros é mapeada pela 1ª vez

Uma equipe de cientistas observou detalhadamente esses grandes filamentos gasosos que conectam as galáxias e que fazem parte da "teia cósmica", uma grande rede que cuida da distribuição de matéria em grande escala no cosmos.
Apesar de ser uma das maiores estruturas do Universo, ela também é uma das mais escuras, fato que a escondeu da vista de uma observação direta, conforme o tablóide Daily Mail.
Um estudo publicado pela revista Science confirma como os grandes filamentos gasosos geram combustíveis para a formação de um aglomerado de galáxias a aproximadamente 12 milhões de anos-luz de distância, na Constelação de Aquário.
As simulações cosmológicas preveem que mais de 60% do hidrogênio criado durante o Big Bang foram distribuídos como filamentos, que atravessam o meio intergaláctico e formam a teia cósmica.
Nos pontos de cruzamento desses filamentos, formam-se as galáxias e buracos negros alimentados pelas correntes de gás refrigerante.
"A intensa presença de radiação sugere que o gás que cai dos filamentos sob a força da gravidade gera a formação de diversas galáxias explosivas e buracos negros supermassivos, formando a estrutura do Universo que vemos hoje", afirmou o doutor Hideki Umehata, da Universidade de Tóquio.
Em outras observações, foram notadas emissões semelhantes às bolhas de gás que se estendem para além das galáxias.
"Mas agora, conseguimos mostrar claramente que esses filamentos se estendem a grandes distâncias, para além do campo de visão", ressalta.
"Finalmente encontramos uma maneira de mapear essa teia cósmica diretamente e entender detalhadamente seu papel na formação de buracos negros supermassivos e galáxias", afirmou o coautor do estudo, professor Michele Fumagalli, da Universidade de Durham.

Créditos: Sputnik

Planeta Nove pode não ser um planeta, mas um buraco negro

O hipotético Planeta Nove - também conhecido como Planeta X - que se acredita estar em algum lugar nos arredores do nosso Sistema Solar, pode não ser um planeta.
Os astrônomos Jakub Scholtz (Universidade Durham) e James Unwin (Universidade de Illinois de Chicago), estão propondo que o corpo celeste responsável pelo estranho comportamento de alguns objetos além de Plutão pode ser na verdade um buraco negro, mais especificamente, um buraco negro primordial.
Buracos negros primordiais (BNPs) são - também hipotéticos - buracos negros antigos e relativamente pequenos que surgiram logo após o Big Bang.
Os astrônomos acreditam que eles foram formados como resultado de flutuações de densidade no universo primitivo. Embora os cálculos indiquem que os BNPs muito pequenos já tenham evaporado totalmente, os maiores ainda podem existir - sim, os buracos negros podem morrer, evaporando-se ao emitir a chamada radiação de Hawking.
Scholtz e Unwin sugerem que o Planeta Nove, ainda não observado, mas teoricamente devendo orbitar o Sol a uma distância entre 300 e 1.000 unidades astronômicas, pode ser não ser um planeta, mas um desses buracos negros antigos e compactos.
Explicando sua hipótese, os dois astrônomos se concentram em duas anomalias gravitacionais não resolvidas e de massa semelhante: órbitas anômalas de objetos transnetunianos (TNOs) e um excesso de eventos de microlentes. O interessante é que ambos os eventos são devidos a objetos com massas estimadas entre 0,5 e 20 massas terrestres - bem a faixa de massa atribuível a um buraco negro primordial.
A opinião geral é que as anomalias das órbitas dos objetos transnetunianos sejam desencadeadas por uma fonte gravitacional no Sistema Solar externo. Embora seja amplamente aceito que essa fonte possa ser um planeta órfão - ou planeta interestelar, um corpo celeste de massa planetária expulso do seu sistema e não vinculado gravitacionalmente a qualquer estrela -, Scholtz e Unwin argumentam que o cenário buraco negro primordial não é irracional e deve ser levado em consideração.
"A captura de um planeta órfão é uma das principais explicações para a origem do Planeta Nove, e mostramos que a probabilidade de capturar um buraco negro primordial é comparável," escreve a dupla.
Infelizmente, pode ser mais difícil localizar o buraco negro primordial do que um eventual Planeta X. Ocorre que um buraco negro primordial que explicasse os eventos observados teria uma massa de cerca de cinco massas terrestres, o que lhe daria um raio de cerca de cinco centímetros.
Além disso, o buraco negro primordial vizinho teria uma temperatura de Hawking de aproximadamente 0,004 K, o que é mais frio do que a radiação cósmica de fundo de micro-ondas.
Para superar esse obstáculo observacional, os dois astrônomos propõem procurar sinais de aniquilação do micro-halo de matéria escura ao redor do buraco negro. Acredita-se que tal halo de matéria escura seja capaz de fornecer um sinal forte o suficiente para ser detectado da Terra. Para isso, os astrônomos sugerem pesquisas dedicadas a fontes móveis em raios X, raios gama e também outros raios cósmicos de alta energia, o que poderia fornecer indícios dando suporte à hipótese de um buraco negro primordial rondando o Sistema Solar.

Crédito: Inovação Tecnológica

Missão da NASA detecta buraco negro engolindo estrela com precisão jamais vista

As observações de acompanhamento coordenadas pelo Observatório Swift Neil Gehrels da NASA, em parceria com outros institutos, produziram imagens que podem ser consideradas as mais detalhadas do fenômeno, chamado Evento de Disrupção de Maré, jamais produzidas.
Eventos de estrelas sendo destruídas por buracos negros em disrupção de Maré são muito raros. Em uma galáxia do tamanho da Via Láctea, o fenômeno é observado uma vez em cada 10.000 a 100.000 anos. Em termos de comparação, uma supernova ocorre uma vez a cada dez anos, aproximadamente.
O buraco negro gigante que gerou o fenômeno tem uma massa equivalente a 6 milhões de vezes a do Sol, avaliaram os astrônomos. Ele está localizado em uma galáxia na constelação de Volans, a cerca de 375 milhões de anos-luz da Terra. A estrela destruída pelo gigante teria um tamanho similar ao do Sol.
O programa caçador de supernovas da NASA, ASAS-SN, dotado de uma rede de 20 telescópios robotizados, instalado na Universidade de Ohio (OSU), identificou o evento no dia 29 de janeiro deste ano. Felizmente, o telescópio espacial TESS, em órbita na Terra, havia observado o mesmo evento, informou a NASA.
"Os dados preliminares fornecidos pelo TESS nos permitem ver uma luz muito próxima do buraco negro, muito mais próxima do que jamais havíamos visto", explica Patrick Valley, pesquisador da Universidade de Ohio.
"Os dados também mostram que o aumento da luminosidade no [fenômeno] ASASSN-19bt foi muito suave, o que nos leva a crer que se trata de um evento disruptivo de maré, e não outros tipos de explosão, como a do centro de uma galáxia ou de uma supernova", explicou o pesquisador.
A equipe liderada por Holoien usou os dados de raios ultravioleta fornecidos pelo Observatório Swift para detectar uma queda de temperatura de aproximadamente 50%, de cerca de 40 mil para 20 mil graus Celsius em poucos dias. É a primeira vez que uma queda de temperatura dessa magnitude é observada em um evento disruptivo de maré, apesar de, como ponderou Holoien, isso estar previsto por estimativas teóricas.
Um artigo científico sobre as recentes descobertas, coordenado por Holoien, foi publicado sexta-feira (27) pelo Jornal de Astrofísica.

Créditos: Sputnik

Encontrados três buracos negros em rota de colisão

Os astrônomos descobriram três buracos negros gigantes numa colisão titânica de três galáxias. O sistema invulgar foi capturado por vários observatórios, incluindo três telescópios espaciais da NASA.
"Estávamos na altura apenas à procura de pares de buracos negros e, ainda assim, através da nossa técnica de seleção, deparamos com este sistema incrível," disse Ryan Pfeifle, da Universidade George Mason, em Fairfax, no estado norte-americano da Virgínia, primeiro autor de um novo artigo publicado na revista The Astrophysical Journal que descreve estes resultados. "Esta é a evidência mais forte já encontrada de um sistema triplo de buracos negros supermassivos ativos."
O sistema é conhecido como SDSS J084905.51+111447.2 (ou, abreviando, SDSS J0849+1114) e está localizado a 1 bilhão de anos-luz da Terra.
Para descobrir este grupo raro, os investigadores precisaram de combinar dados de telescópios no solo e no espaço. Primeiro, o telescópio SDSS (Sloan Digital Sky Survey), que varre grandes faixas do céu no visível, situado no estado norte-americano do Novo México, fotografou SDSS J0849+1114. Com a ajuda de cientistas cidadãos que participam num projeto chamado Galaxy Zoo, foi rotulado como um sistema de galáxias em colisão.
Então, dados da missão WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) da NASA revelaram que o sistema brilhava intensamente no infravermelho durante uma fase na fusão galáctica em que se espera que mais do que um dos buracos negros estivesse a alimentar-se rapidamente. Para acompanhar estas pistas, os astrônomos voltaram-se para o Chandra e para o LBT (Large Binocular Telescope) no Arizona.
Os dados do Chandra revelaram fontes de raios-X - um sinal revelador de material a ser consumido pelos buracos negros - nos centros brilhantes de cada galáxia em fusão, exatamente onde os cientistas esperam que os buracos negros supermassivos residam. O Chandra e o NusTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA também encontraram evidências de grandes quantidades de gás e poeira em torno de um dos buracos negros, típico de um sistema de buracos negros em fusão.
Entretanto, dados no visível do SDSS e do LBT mostraram assinaturas espectrais características de material sendo consumido pelos três buracos negros supermassivos.
"Os espectros óticos contêm muitas informações sobre uma galáxia", disse a coautora Christina Manzano-King da Universidade da Califórnia, em Riverside. "São usados frequentemente para identificar buracos negros supermassivos em acreção ativa e podem refletir o impacto que têm nas galáxias que habitam."
Uma das razões pelas quais é difícil encontrar um trio de buracos negros supermassivos é que provavelmente estão envoltos em gás e poeira, bloqueando grande parte da sua luz. As imagens infravermelhas do WISE, os espectros infravermelhos do LBT e as imagens de raios-X do Chandra ignoram este problema, porque a luz infravermelha e os raios-X penetram nuvens de gás com muito mais facilidade do que a luz ótica.
"Com a utilização destes importantes observatórios, descobrimos uma nova maneira de identificar buracos negros supermassivos triplos. Cada telescópio dá-nos uma pista diferente do que está a acontecer nestes sistemas," disse Pfeifle. "Esperamos ampliar o nosso trabalho para encontrar mais triplos usando a mesma técnica."
"Os buracos negros duplos e triplos são extremamente raros," disse Shobita Satyapal, também da Universidade George Mason, "mas estes sistemas são na verdade uma consequência natural das fusões galácticas, que pensamos ser como as galáxias crescem e evoluem."
Três buracos negros supermassivos em fusão comportam-se de maneira diferente de apenas um par. Quando existem três buracos negros em interação, um par deve fundir-se num buraco negro maior muito mais depressa do que se os dois estivessem sozinhos. Esta pode ser uma solução para um enigma teórico chamado "problema do parsec final", no qual dois buracos negros supermassivos podem aproximar-se alguns anos-luz um do outro, mas precisariam de uma força extra para se fundirem devido ao excesso de energia que transportam nas suas órbitas. A influência de um terceiro buraco negro, como em SDSS J0849+1114, poderá finalmente reuni-los.
Simulações de computador mostraram que 16% dos pares de buracos negros supermassivos em galáxias em colisão terão interagido com um terceiro buraco negro supermassivo antes de se fundirem. Tais fusões terão produzido ondulações no espaço-tempo chamadas ondas gravitacionais. Estas ondas terão frequências mais baixas do que o LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) da NSF e o detector europeu de ondas gravitacionais Virgo podem detectar. No entanto, podem ser detectáveis com observações rádio de pulsares, bem como com observatórios espaciais futuros, como o LISA (Laser Interferometer Space Antenna) da ESA, que detectará buracos negros com até um milhão de massas solares.

Créditos: Astronomia On-line

A nova simulação de buraco negro da NASA é fascinante

A primeira fotografia de um buraco negro, gerada com colaboração internacional do Telescópio Event Horizon, é uma das conquistas científicas mais impressionantes da última década. A roda laranja desfocada que fica do outro lado do universo custou uma quantidade colossal de dados e inteligência para ser observada.
Porém, por mais inspirador e assustador que seja, não tem muito o que ver nela. Mas a nova visualização da NASA é absolutamente fascinante.
A assombrosa visualização, gerada por Jeremy Schnittman através um software criado no Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA, lembra o buraco negro Gargantua do filme Interestelar, mesclado com a imagem do Event Horizon, e mostra como a gravidade da galáxia afunda o espaço-tempo ao seu redor.
Buracos negros são locais incrivelmente densos do espaço com gigantesca força gravitacional. Seu poder é tão monstruoso que sequer a luz consegue escapar. Isso mesmo que você leu: quando a luz passa muito perto de um buraco negro ela é puxada para dentro dele. Poeira, gás e detritos atraídos pela gravidade giram ao redor do buraco, como presos a um eixo que gira extraordinariamente rápido e é muito, muito quente. Esse carrossel, uma roda brilhante de matéria chamado de disco de acreção, é a única parte que podemos observar do buraco negro. Dependendo da angulação que o observamos, nossa visão pode ser extremamente distorcida.
O vídeo da NASA mostra a borda do disco, portanto a luz na parte superior da imagem é realmente de trás do buraco negro. Observar esse monstro cósmico nesse ângulo, também mostra que a matéria brilha muito mais no lado esquerdo do que na direita, porque se move na direção do espectador. O fenômeno cósmico nomeado “Efeito Doppler Relativístico” amplia o nível do brilho da luz que se move dessa maneira, e o contrário também é verdadeiro para a luz que se afasta do espectador.
A NASA lançou o vídeo para comemorar a diversidade dos buracos negros nesta Black Hole Week.

Créditos: Hypescience

Buraco negro da Via Láctea está ficando mais "faminto", dizem astrônomos

O buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, Sagittarius A*, parece estar ficando mais "faminto". Os astrônomos que monitoram o objeto descobriram que, no ano passado, o fenômeno consumiu matéria como nunca antes, segundo um artigo publicado no The Astrophysical Journal Letters.
"Nunca vimos algo assim nos 24 anos em que estudamos o buraco negro supermassivo. Geralmente, é um buraco negro fraco e frágil em uma 'dieta'. Não sabemos o que está motivando esse grande banquete", disse Andrea Ghez, coautora da pesquisa, em comunicado.

A equipe analisou mais de 13 mil registros de observação do fenômeno de 133 noites diferentes desde 2003. As imagens foram feitas pelo Observatório Keck no Havaí e pelo Telescópio Muito Grande do Observatório Europeu do Sul, no Chile.
Dessa forma, os especialistas descobriram que, em 13 de maio, a área externa do "ponto sem retorno" do buraco negro (assim chamada porque quando a matéria é sugada por essa parte do evento não pode mais escapar) era duas vezes mais brilhante que a observação mais luminosa feita até então.
Vale lembrar que o próprio buraco negro não pode ser visto, pois, como atua como uma via de mão única que suga tudo o que vê pela frente, nem a luz consegue escapar. Entretanto, é possível detectar a radiação de gás e poeira situadas fora do "horizonte do evento", o que permite a captura desse brilho pelos pesquisadores.
“A grande questão é se o buraco negro está entrando em uma nova fase”, disse Mark Morris, coautor sênior do artigo. Ele acredita que, se esse for o caso, o tamanho do fenômeno aumentou, o que fez crescer também seu poder de "sucção". Outra idéia do professor é a de que um gás incomum tenha sido atraído para o fenômeno, resultando na emissão de mais brilho.
Morris afirmou que outras possibilidades incluem a atração de grandes asteróides para o buraco negro, ou até a aproximação da estrela S0-2 do fenômeno, que lançaria uma grande quantidade de gás e atingiria o buraco negro.
Há também a hipótese que envolve um objeto bizarro conhecido como G2. Ele se aproximou do buraco negro em 2014 e provavelmente é um conjunto binário de estrelas. Para Ghez, é possível que o buraco tenha sugado a camada externa desse objeto, resultando em um aumento na luminosidade do lado de fora.
Os pesquisadores pretendem continuar observando o buraco negro para tentar entender o que está acontecendo. "Queremos saber como os buracos negros crescem e afetam a evolução das galáxias e do universo", afirmaram. "Queremos saber por que o buraco supermassivo fica mais brilhante e como fica mais brilhante."

Créditos: Galileu

Cientistas detectam pela primeira vez ruído de nascimento de buraco negro

Segundo a teoria da relatividade geral de Albert Einstein, um buraco negro formado a partir de colisões de dois buracos negros massivos deve zumbir logo em seguida, produzindo ondas gravitacionais parecidas com a reverberação de um sino.
Einstein até chegou a prever que o tom e o declínio dessas ondas gravitacionais seriam bastante específicos da formação do buraco negro.
Agora, físicos do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, conseguiram “ouvir” este zumbido pela primeira vez, e o padrão do som parece seguir o previsto por Einstein.
A descoberta foi publicada nesta quinta-feira (11), na revista Physical Review Letters. Esta novidade parece apoiar a idéia de que os buracos negros exibem apenas três propriedades: massa, giro e carga elétrica. Qualquer outra propriedade é chamada pelos cientistas de “cabelo”.
Os cientistas identificaram o padrão do zumbido do buraco negro, e usando as equações de Einstein, calcularam a massa e giro que o buraco negro deve ter. Esses cálculos bateram com medições da massa do buraco e giro feito anteriormente por outros pesquisadores.
Se os cálculos tivessem sido diferentes das medições feitas anteriormente, isso poderia sugerir que o ruído dele poderia codificar outras informações além da massa, giro e carga elétrica.
“Todos esperamos que a relatividade geral esteja correta, mas esta é a primeira vez que a confirmamos dessa maneira”, diz o autor principal do estudo, Maximiliano Isi, do MIT. “Esta é a primeira medição experimental que tem sucesso em testar diretamente o teorema sem-cabelo. Não significa que buracos negros não podem ter cabelo. Significa que a imagem dos buracos negros sem cabelo sobrevive por mais um dia”.
A teoria de Einstein prevê que o tom e o declínio das ondas gravitacionais do buraco negro devem ser um produto direto de sua massa e giro. Isso significa que um buraco negro de determinada massa e giro só pode produzir tons de um certo tipo e decadência.

Isi também diz que os pesquisadores conseguem usar as partes mais detectáveis dos sinais de onda gravitacional para encontrar o ruído do novo buraco negro. Até agora, os cientistas acreditavam que este som só poderia ser detectado na parte mais fraca do sinal gravitacional, e com instrumentos muito mais sensíveis do que os que existem atualmente. “Isso é empolgante para a comunidade porque mostra que esse tipo de estudo é possível agora, e não em 20 anos”, diz ele.

Créditos: Hypescience

Descoberto buraco negro assustador que devora 12 luas por dia

Ele está localizado no centro da galáxia GSN 069, a aproximadamente 250 milhões de anos-luz. Sua variabilidade na emissão de raios X pode ajudar no entendimento de aspectos desconcertantes, informa a revista Nature.
Uma equipe de astrônomos da NASA e da ESA encontrou dados que indicavam que o buraco negro estava consumindo grandes quantidades de material aquecido a cada nove horas.
Esse é um tipo de comportamento jamais visto em um buraco negro, declara Giovanni Miniutti, cientista da ESA.
"Este buraco negro está em uma dieta alimentar como nunca vimos antes", afirmou.
Os pesquisadores acreditam que o buraco negro faminto esteja consumindo material equivalente aproximadamente a quatro luas, três vezes ao dia, o que equivale a quase 500 mil bilhões de bilhões de quilos por refeição.
A atividade do buraco negro "esganado" foi descoberta pela primeira vez pelo observatório espacial de raios X da ESA conhecido como XMM-Newton.
Em dezembro de 2018, o XMM-Newton detectou momentos periódicos de emissão de raios X procedentes do buraco negro como nunca foram vistos antes.
"Não esperávamos encontrar algo assim", afirmou Miniutti em comunicado do Conselho Superior de Pesquisas Científicas da Espanha.
Richard Sazton, coautor e cientista da ESA, afirmou que "combinando os dados dos dois observatórios de raios X, essas explosões periódicas foram rastreadas durante ao menos 54 dias".
"Isso nos proporciona uma oportunidade única de testemunhar o fluxo de matéria para dentro de um buraco negro supermassivo, acelerando e reduzindo repetidamente", ressaltou.
Essas erupções quase periódicas observadas no buraco negro da GSN 069 são um fenômeno completamente novo.
Agora, a equipe pretende estudá-lo profundamente para obter explicações para o interessante fenômeno envolvendo o buraco negro.

Créditos: Sputnik

Este buraco negro “não deveria existir”

Físicos de buracos negros discutiram animadamente os relatos de que os detectores de ondas gravitacionais LIGO e Virgo captaram recentemente o sinal de um buraco negro inesperadamente gigantesco, um com uma massa considerada fisicamente impossível.
“A previsão é de não haver buracos negros, nem mesmo alguns” nessa faixa de massa, escreveu Stan Woosley, astrofísico da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, em um e-mail. “Mas é claro que sabemos que a natureza geralmente encontra um caminho.”
Sete especialistas contatados pela Quanta Magazine disseram ter ouvido falar que, dentre as 22 ondas de ondas gravitacionais detectadas pelo LIGO e Virgo desde abril, um dos sinais veio de uma colisão envolvendo um buraco negro de massa nunca prevista – com a massa de cem sóis. Os membros da equipe LIGO / Virgo não confirmariam nem negariam a detecção alegada.
Chris Belczynski, astrofísico da Universidade de Varsóvia, anteriormente tinha tanta certeza de que um espécime tão grande não seria vista que, em 2017, ele fez uma aposta com colegas. “Acho que estamos prestes a perder a aposta”, disse Belczynski, “e para o bem da ciência!”
A confiança anterior de Belczynski veio do fato de que um buraco negro tão grande não pode se formar da maneira esperada.
Buracos negros – esferas densas e cheias de paradoxos, cuja gravidade retém tudo, até a luz – se formam a partir dos núcleos em contração das estrelas gastas em combustível. Mas em 1967, três físicos da Universidade Hebraica de Jerusalém perceberam que quando o núcleo de uma estrela que está morrendo é muito pesado, ela não entra em colapso gravitacional transformando-se em um buraco negro. Em vez disso, a estrela passará por uma supernova de instabilidade de pares, uma explosão que a aniquila totalmente em questão de segundos, sem deixar nada para trás. “A estrela está completamente dispersa no espaço”, escreveram os três físicos.
Uma supernova de instabilidade de pares ocorre quando o núcleo fica tão quente que a luz começa a se converter espontaneamente em pares elétron-pósitron. A pressão de radiação da luz manteve o núcleo da estrela intacto; quando a luz se transforma em matéria, a queda de pressão resultante faz com que o núcleo se encolha rapidamente e se torne ainda mais quente, acelerando ainda mais a produção de pares e causando um efeito descontrolado. Eventualmente, o núcleo fica tão quente que o oxigênio se inflama. Isso inverte totalmente a implosão do núcleo, de modo que ele explode. Para os núcleos com uma massa entre 65 e 130 vezes a massa do nosso sol (de acordo com as estimativas atuais), a estrela é completamente destruída. Os núcleos entre cerca de 50 e 65 massas solares pulsam, dispersando a massa em uma série de explosões até que caiam abaixo da faixa onde ocorre a instabilidade de pares. Assim, não deve haver buracos negros com massas na faixa de 50 a 130 massas solares.
“A previsão vem de cálculos diretos”, disse Woosley, cujo estudo de 2002 dessa “lacuna de massa de instabilidade de pares” é considerado definitivo.
Os buracos negros podem existir do outro lado da diferença de massa, pesando mais de 130 massas solares, porque a implosão descontrolada de tais núcleos estelares pesados ​​não pode ser interrompida, mesmo por fusão de oxigênio; em vez disso, eles continuam a entrar em colapso e a formar buracos negros. Mas como as estrelas perdem massa ao longo de suas vidas, uma estrela precisaria nascer pesando pelo menos 300 sóis para terminar como um núcleo de 130 massas solares, e esses gigantes são raros. Por esse motivo, a maioria dos especialistas presumiu que os buracos negros detectados pelo LIGO e pelo Virgo devessem atingir cerca de 50 massas solares, a extremidade mais baixa da diferença de massa. (Os buracos negros supermassivos de milhões e bilhões de massas solares que ancoram os centros das galáxias se formaram de maneira diferente e misteriosa no universo primitivo. LIGO e Virgo não são mecanicamente capazes de detectar as colisões de buracos negros supermassivos.
Dito isto, alguns especialistas previram ousadamente que buracos negros nessa faixa massa seriam vistos – daí a aposta de 2017.
Em uma reunião realizada em fevereiro no Aspen Center for Physics, Belczynski e Daniel Holz, da Universidade de Chicago, apostaram que “buracos negros não deveriam existir na faixa de massa entre 55 e 130 massas solares por causa da instabilidade dos pares” e, portanto, nenhum detectado entre os 100 primeiros sinais do LIGO / Virgo. Woosley depois assinou a aposta junto com Belczynski e Holz.
Mas Carl Rodriguez, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, e Sourav Chatterjee, do Instituto Tata de Pesquisa Fundamental, em Mumbai, Índia, mais tarde acompanhado por Fred Rasio, da Northwestern University, apostaram contra eles, dizendo que um buraco negro seria realmente detectado na brecha de massa porque existe uma maneira indireta de formar esses buracos negros de tamanho grande.
Enquanto a maioria dos buracos negros em colisão que mexem com os instrumentos de LIGO e Virgo provavelmente se originou como pares de estrelas isoladas (sistemas estelares binários são comuns no cosmos), Rodriguez e seus co-apostadores argumentam que uma fração das colisões detectadas ocorre em ambientes estelares densos como aglomerados globulares. Os buracos negros giram em torno da gravidade um do outro, e às vezes se pegam e se fundem, como peixes grandes engolindo peixes menores em um lago.
Dentro de um aglomerado globular, um buraco negro de 50 massas solares poderia se fundir com um buraco de 30 massas solares, por exemplo, e então o gigante resultante poderia se fundir novamente. Essa fusão de segunda geração é o que o LIGO / Virgo pode ter detectado – uma captura de sorte dos peixes grandes na lagoa. “Isso realmente só pode acontecer em grupos”, disse Rodriguez. Se o boato for verdadeiro, ele, Chatterjee e Rasio receberão uma garrafa de vinho de $ 100 de Belczynski, Holz e Woosley.
Mas existem outras origens possíveis para o grande buraco negro. Talvez tenha começado em um sistema estelar binário isolado. Depois que a primeira estrela entrou em colapso em um buraco negro, ela pode ter crescido retirando matéria de sua estrela companheira. Mais tarde, a segunda estrela também teria entrado em colapso e, eventualmente, as duas teriam colidido e se fundido, enviando ondas gravitacionais em cascata através do espaço-tempo.
A equipe do LIGO / Virgo anuncia rapidamente todos os eventos potenciais de ondas gravitacionais e a região do céu de onde se originou, para que outros telescópios possam apontar na mesma direção. Mas a equipe de boca fechada ainda não publicou informações detalhadas sobre qualquer evento da atual execução de observação que começou em abril, como os tamanhos inferidos dos objetos em colisão. A equipe planeja revelar tudo até a primavera de 2020, o mais tardar. Se o buraco negro de tamanho grande estiver entre os resultados, a análise também deve revelar a rapidez com que o buraco e seu companheiro estavam girando quando colidiram; essas informações ajudarão a favorecer uma história de origem ou outra, ou nenhuma.
O boato está “nos levando a mecanismos alternativos de formação”, disse Chris Fryer, astrofísico do Laboratório Nacional Los Alamos, que estudou a formação binária de buracos negros e a diferença de massa. “De qualquer forma, será um evento emocionante – se for verdade.”
Quanto a Woosley, ele ainda tem certeza de que existe uma diferença de massa, apesar de possíveis exceções. “Um resultado provável será que, quando tivermos centenas de buracos negros, realmente veremos uma grande lacuna por volta dos 50”, disse ele, “mas com alguns eventos na brecha porque a natureza abomina o vácuo”.

Créditos: Hypescience

Buraco negro supermassivo pode 'engolir' todo o Universo, alerta astrônomo

O astrônomo David Whitehouse afirma que nosso Universo poderia ser engolido por um gigante buraco negro. Em uma entrevista, ele explicou que um buraco negro supermassivo recentemente descoberto pelos astrônomos na América do Sul forneceu novas perspectivas sobre o quão grandes estes objetos podem ser.
"Começamos a nos dar conta daquilo que achávamos antes que havia um limite quanto ao tamanho dos buracos negros no centro da galáxia, porque eles conseguem engolir muitas estrelas. Os buracos negros aumentam em tamanho tragando a matéria, gás, estrelas e pó", Este [buraco negro recém-descoberto] é enorme, então talvez possam existir buracos negros ainda maiores, disse o astrônomo.
Segundo ele, várias teorias físicas especulam que, a um determinado momento no futuro, um buraco negro pode se tornar suficientemente grande para absorver cada vez mais estrelas e eventualmente engolir o Universo.
"Existem teorias que nos indicam que, possivelmente, em um futuro muito remoto, tudo irá acabar em um buraco negro, todo o Universo", opinou Whitehouse.
O cientista afirma que é importante investigar os buracos negros, porque suas propriedades físicas únicas proporcionam aos cientistas uma "perspectiva diferente sobre o funcionamento do Universo e aquilo que ele é capaz de criar".
"Os buracos negros têm diferentes tipos de formas e tamanhos. Existem buracos negros do tamanho de um átomo, por outro lado, no centro de galáxias, há buracos negros gigantescos que excedem o tamanho do Sol em bilhões de vezes, são objetos fascinantes", salientou o Dr. Whitehouse.
Os buracos negros são tão densos que criam uma força gravitacional capaz de capturar a luz. Nada lhes pode escapar. No entanto, essa incrível massa também deforma o tempo e o espaço nas suas imediações, fazendo com que o tempo decorra de forma totalmente diferente do que decorre para um observador que esteja de fora.
De acordo com equações teoréticas, somente as estrelas muito maiores que o nosso Sol podem formar um buraco negro.
No início deste mês, a NASA informou que, durante uma pesquisa do quasar PSO167-13 e de nove outros quasares com a ajuda do telescópio Chandra, os astrônomos poderiam ter detectado um buraco negro gigantesco e muito distante.

Créditos: Sputnik

Buraco negro supermassivo que não deveria existir intriga astrônomos

O Telescópio Espacial Hubble, da NASA, encontrou um disco fino de material orbitando em torno de um buraco negro supermassivo no coração da galáxia espiral NGC 3147, a 130 milhões de anos-luz de distância de nós.
O que há de errado nesse disco é que ele não deveria estar lá. O disco se encontra muito próximo do buraco negro supermassivo, e devido a essa aproximação, ele pode revelar pistas das teorias das relatividades de Albert Einstein.
As observações revelaram que o disco fino de material em torno do buraco negro está tão profundamente incorporado no campo gravitacional do buraco negro que a luz dele é alterada.
“Nunca vimos os efeitos da relatividade geral e especial à luz visível com tanta clareza”, disse Marco Chiaberge, membro da equipe que conduziu o estudo das observações feitas pelo Hubble, da Agência Espacial Européia.
“Este é um interessante vislumbre de um disco muito próximo de um buraco negro, tão perto que as velocidades e a intensidade da força gravitacional estão afetando a forma como os fótons de luz se aparentam”, acrescentou o principal autor do estudo, Stefano Bianchi, da Università degli Studi Roma Tre, em Roma, Itália. “Não podemos compreender os dados a menos que incluamos as teorias da relatividade,” completa.
Usando o instrumento STIS (Hubble’s Imaging Spectrograph), os pesquisadores puderam estudar a matéria que gira no interior do disco. O instrumento utilizado é uma ferramenta de diagnóstico que divide a luz de um objeto em seus vários comprimentos de ondas individuais para determinar sua velocidade, temperatura e outras características com uma precisão muito alta.

Sem o Hubble, os cientistas não poderiam observar e estudar as áreas de baixa luminosidade ao redor do buraco negro, que bloqueia a luz da galáxia. “Não teríamos sido capazes de ver isso porque a região do buraco negro tem uma luminosidade baixa”, disse Chiaberge.
A equipe espera usar o Hubble para caçar outros discos muito compactos em torno de buracos negros de baixa potência em galáxias ativas semelhantes.
“É o mesmo tipo de disco que vemos em objetos que são 1.000 ou mesmo 100.000 vezes mais luminosos. As previsões de modelos atuais para galáxias ativas muito fracas falharam claramente.”

Créditos: SoCientífica

Rússia planeja lançar telescópio para buscar buracos negros e de minhoca no Universo

Dmitry Novikov, cientista sênior do Instituto de Física da Academia de Ciências da Rússia, anunciou algumas das tarefas que vão ser cumpridas pelo observatório astrofísico Spektr-M, que começará a funcionar no início dos anos 2030.
"Nos centros das galáxias podem estar localizados tanto buracos negros supermassivos como os assim chamados buracos de minhoca. São túneis peculiares em um espaço distorcido e tempo devido a uma gravidade superpoderosa. Estes túneis podem ligar as diferentes zonas do nosso Universo ou até mesmo diferentes universos uns aos outros", afirmou o cientista sênior durante coletiva de imprensa.
"O descobrimento e a detecção de tais objetos seriam uma novidade grandiosa para toda a ciência mundial", acrescentou.
​O observatório Spektr-M (do projeto Millimetron) contará com um telescópio espacial de 10 metros para observação de diferentes objetos do Universo em bandas milimétricas e infravermelhas com ondas de 0,02 a 17 milímetros de comprimento.
Com o observatório, cientistas pretendem recolher dados sobre estrutura global do Universo, estrutura e evolução das galáxias e dos núcleos delas, dos sistemas planetários e solares, do pó espacial, bem como sobre compostos orgânicos no espaço e objetos com campos gravitacionais e eletromagnéticos superpotentes.
O aparelho espacial será instalado na plataforma Navigator-M, elaborado pela Associação de Pesquisa e Produção Lavockin. Depois de ser lançado, o observatório Spektr-M vai se dirigir à órbita operacional, mais especificamente ao ponto Lagrange L2, localizado na linha definida pela Terra e o Sol a 1,5 milhão de quilômetros do nosso planeta.
Anteriormente, a Sputnik escreveu sobre os planos da Rússia de instalar além da órbita da Lua o observatório astrofísico espacial Astron-2.

Créditos: Sputnik

Físico alerta sobre possível colisão entre buracos negros: Terra seria engolida

De fato, a Via Láctea tem um buraco negro supermassivo em seu centro, que um dia colidirá com o buraco negro supermassivo em nossa galáxia vizinha, a Andrômeda, escreve o Daily Star.
O físico Fabio Pacucci explica que há dois tipos principais de buracos negros, sendo que "os menores, chamados buracos negros de massa estelar, têm uma massa até 100 vezes maior que a do nosso Sol", enquanto os maiores são um bilhão de vezes maiores. Ambos os tipos podem destruir o nosso planeta, ou mesmo toda a galáxia.
O especialista complementa que vários desses objetos em movimento estão "tão próximos quanto 3.000 anos-luz de distância" e poderia haver "até 100 milhões de pequenos buracos negros apenas na Via Láctea".
O perigo que estes "buracos vazios no espaço" menores representam é incerto, porque embora a probabilidade de colisão seja pequena, basta uma "passagem rasante" entre buracos negros para potencialmente acabar com a Terra, empurrando-a para o forno nuclear.
"Apesar da sua grande massa, os buracos negros estelares têm apenas um raio de cerca de 300 km ou menos, tornando minúsculas as hipóteses de um impacto direto conosco. Embora seus campos gravitacionais possam afetar um planeta a grande distância, eles podem ser perigosos mesmo sem uma colisão direta", destacou.
Pacucci ressalta que "se um típico buraco negro de massa estelar passasse na região de Netuno, a órbita da Terra seria consideravelmente modificada, com resultados terríveis".
Quanto aos buracos negros supermaciços, o físico alerta que "esses gigantes podem atingir proporções imensas, engolindo matéria e se fundindo com outros buracos negros".
"Ao contrário de seus primos estelares, os buracos negros supermassivos não estão vagueando pelo espaço. Nosso Sistema Solar está em uma órbita estável em torno de um buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, a uma distância segura de 25.000 anos-luz", esclarece o cientista, avisando também que "isso pode mudar".
"Se a nossa galáxia colidir com outra, a Terra pode ser lançada para o centro galáctico, suficientemente perto do buraco negro supermaciço para ser eventualmente engolida. De fato, prevê-se que uma colisão com a galáxia Andrômeda aconteça daqui a quatro bilhões de anos", conclui.

Créditos: Sputnik

LIGO e Virgo detectam novas colisões

No dia 25 de abril de 2019, o LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) da NSF (National Science Foundation) e o detector europeu Virgo registaram ondas gravitacionais do que parece ser um choque entre duas estrelas de nêutrons - os remanescentes densos de estrelas massivas que tinham explodido anteriormente. Um dia mais tarde, 26 de abril, a rede LIGO-Virgo identificou outra fonte candidata com uma reviravolta potencialmente interessante: pode, de fato, ter resultado da colisão entre uma estrela de nêutrons e um buraco negro, um evento nunca antes visto.
"O Universo está a dizer-nos para ficarmos atentos," diz Patrick Brady, porta-voz da Colaboração Científica LIGO e professor de física na Universidade de Wisconsin-Milwaukee. "Estamos especialmente curiosos sobre o candidato de dia 26 de abril. Infelizmente, o sinal é bastante fraco. É como ouvir alguém a sussurrar uma palavra num café movimentado; pode ser difícil distinguir a palavra ou até mesmo ter certeza se, de fato, sussurrou. Vai levar algum tempo para chegar a uma conclusão sobre este candidato."
"O LIGO da NSF, em colaboração com o Virgo, abriu o Universo para futuras gerações de cientistas," diz France Córdova, diretora da NSF. "Uma vez mais, testemunhamos o notável fenômeno de uma fusão de estrelas de nêutrons, seguida de perto por outra possível fusão de estrelas colapsadas. Com estas novos achados, vemos as colaborações LIGO-Virgo a atingir o seu potencial de produzir regularmente descobertas que antes eram impossíveis. Os dados dessas descobertas, e de outras que certamente se seguirão, vão ajudar a comunidade científica a revolucionar a nossa compreensão do Universo invisível."
As descobertas vêm apenas algumas semanas depois do LIGO e do Virgo terem voltado às operações. Os detectores gêmeos do LIGO - um em Washington e outro no estado norte-americano do Louisiana -, juntamente com o Virgo, localizado no EGO (European Gravitational Observatory) na Itália, retomaram as operações no 1 de abril, depois de passarem por uma série de atualizações a fim de aumentar as suas sensibilidades às ondas gravitacionais - ondulações no espaço e no tempo. Cada detector agora examina volumes maiores do Universo do que antes, procurando eventos extremos como colisões gigantescas entre buracos negros e estrelas de nêutrons.
"A união de forças humanas e instrumentos com as colaborações LIGO e Virgo foi, mais uma vez, a receita para um mês científico incomparável, e a atual campanha de observação incluirá mais 11 meses," diz Giovanni Prodi, coordenador de análise de dados do Virgo, da Universidade de Trento e do INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) na Itália. "O detector Virgo trabalha com a maior estabilidade, cobrindo o céu 90% do tempo com dados úteis. Isso ajuda-nos a apontar para as fontes, quando a rede está em pleno funcionamento e às vezes quando apenas um dos detectores LIGO está a operar. Temos muito trabalho de investigação inovadora pela frente."
Além dos dois novos candidatos que envolvem estrelas de nêutrons, a rede LIGO-Virgo, nesta última rodada, detetou três prováveis fusões de buracos negros. No total, a rede detectou, desde que fez história com a primeira detecção direta de ondas gravitacionais em 2015, evidências de duas fusões de estrelas de nêutrons, 13 fusões de buracos negros e uma possível fusão entre uma estrela de nêutrons e um buraco negro.
Quando dois buracos negro colidem, distorcem o tecido do espaço e do tempo, produzindo ondas gravitacionais. Quando duas estrelas de nêutrons colidem, não só libertam ondas gravitacionais, mas também luz. Isto significa que os telescópios sensíveis às ondas de luz, em todo o espectro eletromagnético, podem testemunhar estes poderosos impactos juntamente com o LIGO e com o Virgo. Um desses eventos ocorreu em agosto de 2017: O LIGO e o Virgo inicialmente identificaram uma fusão de estrelas de nêutrons em ondas gravitacionais e, nos dias e meses que se seguiram, cerca de 70 telescópios no solo e no espaço testemunharam o rescaldo explosivo em ondas de luz, desde raios-gama, a luz visível, a ondas de rádio.
No caso das duas candidatas recentes a estrelas de nêutrons, os telescópios de todo o mundo correram mais uma vez para rastrear as fontes e captar a luz que se espera que surja dessas fusões. Centenas de astrônomos avidamente apontaram telescópios para zonas do céu suspeitas de abrigar as fontes do sinal. No entanto, desta vez, nenhuma das fontes foi identificada.
"A busca por contrapartes explosivas do sinal de ondas gravitacionais é complexa devido à quantidade de céu que tem que ser estudado e devido às rápidas mudanças esperadas no brilho," diz Brady. "O número de fusões de estrelas de nêutrons, encontradas com o LIGO e com o Virgo, trará mais oportunidades para procurar as explosões ao longo do próximo ano."
Estima-se que a fusão de estrelas de nêutrons de dia 25 de abril, denominada S190425z, tenha ocorrido a cerca de 500 milhões de anos-luz da Terra. Apenas uma das instalações gêmeas do LIGO detectou o seu sinal juntamente com o Virgo (o LIGO em Livingston testemunhou o evento, mas o LIGO de Hanford estava offline). Como apenas dois dos três detectores registaram o sinal, as estimativas da localização no céu a partir do qual teve origem não são precisas, fazendo com que os astrônomos tivessem que rastrear quase um-quarto do céu em busca da fonte.
Estima-se que a possível colisão entre uma estrela de nêutrons e um buraco negro, de dia 26 de abril (referida como S190426c), tenha tido lugar a cerca de 1,2 bilhões de anos-luz de distância. Foi visto pelas três instalações do LIGO-Virgo, que ajudaram a restringir melhor a sua posição para regiões que cobrem cerca de 3% do total do céu.
"A mais recente campanha de observação do LIGO-Virgo está a provar ser a mais excitante até agora," diz David H. Reitze, do Caltech, diretor executivo do LIGO. "Já estamos a ver indícios da primeira observação de um buraco negro a engolir uma estrela de nêutrons. Se se confirmar, será uma aposta ganha para o LIGO e Virgo - em três anos, teremos observado todos os tipos de colisões para buracos negros e estrelas de nêutrons. Mas nós aprendemos que afirmações de detecções requerem uma quantidade enorme de trabalho meticuloso - verificação e reverificação -, de modo que vamos ver onde os dados nos levam."

Créditos: Astronomia On-line

Cientistas aprofundam conhecimentos sobre buraco negro que "cospe"

Dados do observatório de alta energia, Integral, da ESA, ajudaram a esclarecer o funcionamento de um misterioso buraco negro que se encontra a lançar "balas" de plasma enquanto gira no espaço.
O buraco negro faz parte de um sistema binário conhecido como V404 Cygni e está a sugar material de uma estrela companheira. Encontra-se na nossa Via Láctea, a cerca de 8000 anos-luz da Terra, e foi identificado pela primeira vez em 1989, quando provocou um enorme surto de radiação altamente energética e de material.
Após 26 anos de dormência, acordou novamente em 2015, tornando-se por um curto período de tempo o objeto mais brilhante no céu observável em raios-X altamente energéticos.
Astrônomos de todo o mundo apontaram os seus telescópios terrestres e espaciais na direção do objeto celeste e descobriram que o buraco negro estava a comportar-se de maneira um tanto ou quanto estranha.
Um novo estudo, com base em dados recolhidos durante a explosão de 2015, revelou agora o funcionamento interno desse monstro cósmico. Os resultados foram divulgados na revista Nature.
"Durante a explosão observamos detalhes das emissões dos jatos quando o material é expelido a uma velocidade muito alta da vizinhança do buraco negro," diz Simone Migliari, astrofísica da ESA e coautora do artigo.
"Podemos ver os jatos disparados em várias direções numa escala de tempo de menos de uma hora, o que significa que as regiões internas do sistema estão a girar muito depressa."
Normalmente, os astrônomos observam os jatos disparados diretamente dos pólos dos buracos negros, perpendicularmente ao disco circundante de material que é acretado da estrela companheira.
Anteriormente, havia apenas um buraco negro observado com um jato giratório. No entanto, estava a girar muito mais lentamente, completando um ciclo a cada seis meses.
Os astrônomos puderam observar os jatos de V404 Cygni no rádio recorrendo a telescópios como o VLBA (Very Long Baseline Array) nos EUA.
Entretanto, dados de raios-X altamente energéticos obtidos pelo Integral e por outros observatórios espaciais ajudaram a descodificar o que estava a acontecer ao mesmo tempo dentro da região interna do disco de acreção com 10 milhões de quilômetros de diâmetro. Isto foi importante, já que é a mecânica do disco que provoca o comportamento estranho do jato.
"V404 Cygni é diferente pois achamos que o disco de material e o buraco negro estão desalinhados," diz o professor James Miller-Jones, do ICRAR (International Centre for Radio Astronomy Research) e da Universidade Curtin, na Austrália, que é o principal autor do novo artigo científico.
"Parece estar a fazer com que a parte interna do disco oscile como um pião que está a desacelerar, e dispara jatos em direções diferentes conforme muda de orientação."
Durante a explosão, uma grande quantidade do material circundante estava a cair no buraco negro de uma só vez, aumentando temporariamente a taxa de acreção do material do disco em direção ao buraco negro e resultando num súbito surto energético. Isto foi visto pelo Integral como um aumento repentino na emissão de raios-X.
As observações do Integral foram usadas para estimar a energia e a geometria da acreção para o buraco negro, o que por sua vez foi crucial para entender a ligação entre o material que entra e o que sai para criar uma imagem completa da situação.
"Com o Integral, pudemos observar V404 Cygni continuamente durante 4 semanas, enquanto outros satélites de alta energia só podiam obter exposições mais curtas," explica Erik Kuulkers, cientista do projeto Integral na ESA.
"Os dados de raios-X suportam um modelo em que a parte interna do disco de acreção está inclinada em relação ao resto do sistema, provavelmente devido à rotação do buraco negro, inclinado em relação à órbita da estrela companheira," explica Simone.
Os cientistas têm vindo a estudar o que provocou este estranho desalinhamento. Uma possibilidade é que o eixo de rotação do buraco negro pode ter sido inclinado pelo "pontapé" recebido durante a explosão da supernova que o criou.
"Os resultados encaixam num cenário, também estudado em simulações computacionais recentes, onde o fluxo de acreção na vizinhança do buraco negro e os jatos podem girar juntos," diz Erik.
"Devemos esperar dinâmicas semelhantes em qualquer buraco negro com forte acreção cuja rotação está desalinhada com o influxo de gás, e temos que levar em conta os diferentes ângulos de inclinação do jato ao interpretar observações de buracos negros em todo o Universo."

Créditos: Astronomia On-line

Este buraco negro está arrastando o espaço-tempo

Buracos negros são alguns dos objetos mais poderosos da natureza, e de vez em quando os pesquisadores encontram características ainda mais poderosas do que a média em alguns deles. É o caso do V404 Cygni, um buraco negro nove vezes mais massivo que o Sol, a cerca de 8.000 anos-luz da Terra, que está expelindo jatos de material na área ao seu redor que oscilam e mudam de direção em questão de minutos. Segundo os astrônomos, isso está acontecendo porque a poderosa força gravitacional do buraco negro está arrastando o próprio espaço-tempo junto com ele.
“Nunca vimos esse efeito acontecer em prazos tão curtos”, diz James Miller-Jones, do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia da Universidade Curtin (ICRAR), na Austrália, líder da equipe de pesquisa, ao site do Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO)
O V404 Cygni está atraindo material de uma estrela próxima que tem uma massa de cerca de 70% a do Sol. À medida que o material da estrela flui em direção ao buraco negro, ele forma um disco giratório, chamado disco de acreção, em torno do V404 Cygni. Em sistemas como este, o disco se torna mais denso e mais quente conforme a distância para o buraco negro diminui. A parte mais interna do disco, ou o buraco negro em si, lança jatos de material para fora do disco. Segundo os astrônomos, o material expelido do V404 Cygni se move a até 60% da velocidade da luz.
Os cientistas não conhecem o mecanismo preciso por trás da produção destes jatos. Eles acham que o material da borda mais interna do disco de acreção é canalizado ao longo das linhas do campo magnético do buraco negro, que funcionam como um síncrotron (um acelerador cíclico de partículas) para acelerar as partículas antes de lançá-las em velocidades gigantescas.
Mas os jatos inconstantes do V404 Cygni, disparando em diferentes direções em diferentes momentos, em escalas de tempo tão rápidas e com velocidades de até 60% da velocidade da luz, são algo jamais visto antes. “Achamos que o disco de material e o buraco negro estão desalinhados. Isso parece estar fazendo a parte interna do disco balançar como um pião e disparar jatos em diferentes direções, uma vez que muda de orientação”, diz Miller-Jones em entrevista ao site da ICRAR.
Essa mudança no eixo rotacional de um corpo giratório é chamada de precessão. Uma precessão tão rápida como a do V404 Cygni não foi vista antes em outros sistemas semelhantes. Para explicar esse fenômeno, segundo os cientistas, é necessário usar um efeito da teoria geral da relatividade de Einstein. Essa teoria diz que objetos massivos como buracos negros distorcem o espaço e o tempo. Além disso, quando um objeto tão massivo está girando, sua influência gravitacional é tão intensa que atrai espaço e tempo com ele, um efeito chamado arrasto de quadro.
No V404 Cygni, o eixo de rotação do buraco negro está desalinhado do plano de sua órbita com a estrela. Isso faz com que o efeito de arrastamento de quadro deforme a parte interna do disco, e, em seguida, puxe a parte deformada com ela. Como os jatos se originam do disco interno ou do buraco negro, isso altera a orientação do jato, produzindo a oscilação observada.
“Este é o único mecanismo em que podemos pensar que pode explicar a rápida precessão que vemos no V404 Cygni. Você pode pensar nisso como a oscilação de um pião quando ele desacelera, só que neste caso, a oscilação é causada pela teoria geral da relatividade de Einstein”, acrescenta Miller-Jones.
Enquanto o disco de acreção do V404 Cygni tem cerca de 10 milhões de quilômetros de largura, Miller-Jones aponta que apenas os poucos milhares de quilômetros internos são deformados. Essa parte interna também é inflada por forte pressão de radiação em uma forma de rosca que precede como um corpo rígido.
As rápidas mudanças de direção dos jatos forçaram os astrônomos a mudar sua estratégia de observação. Normalmente, os astrônomos produzem uma única imagem usando dados coletados em várias horas, como uma exposição prolongada.
“Esses jatos estavam mudando tão rápido que em uma imagem de quatro horas vimos apenas um borrão”, conta na matéria do NRAO Alex Tetarenko, do Observatório do Leste Asiático com sede no Havaí. Para capturar estas mudanças bruscas, os pesquisadores fizeram 103 imagens individuais, cada uma com cerca de 70 segundos de duração, e as combinaram para fazer um filme.
O resultado, segundo Greg Sivakoff, da Universidade de Alberta, indica que um comportamento semelhante pode ser encontrado em outros objetos. “Ficamos chocados com o que vimos neste sistema – foi completamente inesperado. Encontrar esta novidade astronômica aprofundou nossa compreensão de como os buracos negros e a formação de galáxias podem funcionar. Nos fala um pouco mais sobre essa grande questão: “Como chegamos aqui?”, aponta.
O V404 Cygni chamou a atenção dos astrônomos primeiramente em 1938, quando passou por uma explosão, e foi considerado uma “estrela variável”. Outra explosão foi observada em 1989, e estudos posteriores revelaram uma explosão anteriormente despercebida em 1956. O satélite Swift da NASA detectou uma nova explosão em 15 de junho de 2015, provocando um esforço de observação mundial. As observações do VLBA começaram em 17 de junho de 2015 e continuaram até 11 de julho daquele ano.

Créditos: Hypescience