Victor Bianchin
RedatorVictor Bianchin é jornalista.
Sempre se diz que os buracos negros engolem tudo o que se aproxima deles, da matéria até a luz. No entanto, isso não é totalmente verdade. Em alguns casos, existe uma fração de partículas e energia que, em vez de cair em seu interior, faz justamente o contrário: é expelida em forma de jatos, conhecidos como “jets”.
Embora existam algumas hipóteses a respeito, a razão de isso acontecer ainda não é totalmente conhecida. O que se sabe é que esses jatos são tão potentes que podem até influenciar a evolução das galáxias.
Também não se sabia o quão potentes eles eram. Até agora, ninguém havia sido capaz de medir diretamente a potência desses jets. No entanto, uma equipe internacional de cientistas conseguiu medir esses jatos ao redor de um buraco negro específico, abrindo com isso um leque de possibilidades bastante interessante.
Esses cientistas estudaram o sistema Cygnus X-1, composto por um buraco negro e uma estrela supergigante azul que orbitam um ao outro. Por meio de um método muito inovador, descobriram que a energia dos jatos que saem do buraco negro é equivalente à de 1.000 vezes a do Sol. Também observaram que eles se movem pelo espaço a uma velocidade de 540 milhões de quilômetros por hora e que 10% da energia que inicialmente se forma na queda em direção ao buraco negro se converte em jatos.
Até agora, ninguém sabia como medir a potência dos jets de um buraco negro. O que se fazia era medir, por métodos calorimétricos, as cicatrizes que eles deixam no espaço. Quando são liberados, podem deixar em seu caminho pontos quentes e cavidades no meio intergaláctico. No entanto, como explica um artigo da Interesting Engineering, isso é como tentar medir a potência de um motor observando as marcas dos pneus do carro. O importante é analisar diretamente a maquinaria. E isso é justamente o que se conseguiu fazer agora.
Medidas indiretas
Nos sistemas formados por um buraco negro e uma estrela, o buraco negro se alimenta pouco a pouco do gás que rodeia a estrela. À medida que se aproxima dele, o gás começa a girar cada vez mais rápido, gerando muito calor e energia. Parte dessa energia não cai dentro do buraco negro, mas é lançada para fora, formando os jets.
Por sua vez, a estrela libera fluxos de partículas muito intensos, que dão origem ao que se conhece como ventos estelares. Esses ventos estelares podem interagir com os jets e curvá-los. E aí está a chave. Já que não é possível medir os jets diretamente, optou-se por medir a resistência que eles oferecem a serem curvados pelos ventos estelares. Seria o equivalente a saber, por exemplo, quão forte é uma pessoa ao analisar sua capacidade de vencer em um braço de ferro alguém cuja força já conhecemos.
A trajetória global dos jets depende do fluxo de momento tanto dos próprios jets quanto dos ventos. Como o fluxo de momento do vento pode ser calculado, basta analisar a trajetória para resolver a incógnita. Os dados, além disso, podem ser refinados ainda mais com uma série de simulações por computador. O resultado é um cálculo bastante aproximado da potência dos jets.
A maior limitação desse estudo é que apenas um buraco negro foi analisado. Seria necessário repetir o procedimento com mais jets em mais buracos negros para verificar se existe uma tendência e, portanto, se o método é válido.
Como os jatos dos buracos negros maiores podem afetar de forma significativa a evolução das galáxias, esse método pode ser muito útil para entender melhor como as galáxias se formam. Por isso, é importante passar à segunda etapa e verificar se o método é reproduzível, especialmente com buracos negros maiores.
Imagem | Um buraco negro supermassivo expulsa um jato de plasma de 3.000 anos-luz de comprimento, viajando a quase a velocidade da luz. Conceito artístico da NASA
Este texto foi traduzido/adaptado do site Xataka Espanha.
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