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Efeitos Identificados em Famoso Buraco Negro Traz Nova Luz Sobre as Ondulações do Espaço e os Campos Magnéticos

A luz desviada do buraco negro próximo e bem conhecido Cygnus X-1 está revelando novos detalhes sobre o espaço curvo e sobre os campos magnéticos extraordinariamente poderosos que existem nas proximidades desses objetos, mostram os astrônomos.

O buraco negro Cygnus X-1 – o primeiro buraco negro descoberto pelos astrônomos – tem aproximadamente 10 vezes a massa do Sol, 60 km de largura e está localizado a aproximadamente 8000 anos-luz de distância da Terra na constelação de Cygnus, o Cisne. Ele absorve gás de uma estrela supergigante azul próxima, que é super aquecido à medida que faz um movimento de espiral em direção ao interior do buraco negro, emitindo raios-X de alta energia e raios gamma.

Um grande mistério existe sobre os efeitos que a gravidade esmagada e os extremos campos magnéticos perto do buraco negro têm sobre o espaço-tempo, a matéria e a energia. Agora, pela primeira vez, os cientistas conseguiram observar a luz polarizada da proximidades do buraco negro, revelando detalhes sobre como o Cygnus X-1 se comporta.

Quando a luz viaja livremente pelo espaço, ela pode gerar vibrações em qualquer direção. Contudo, quando a luz é polarizada, significa que ela vibra em apenas uma direção, sob específicas circunstâncias, como quando ela se dispersa numa superfície ou passa através da matéria.

Usando o telescópio IBIS a bordo do satélite Integral da Agência Espacial Europeia, os pesquisadores observaram o Cygnus X-1 durante um período de sete anos. Eles se concentraram na luz gerada pela coroa do buraco negro, uma região relativamente fina ao redor do Cygnus X-1 que tem menos de 800 km de diâmetro.

Estudos anteriores tinham observados raios-X do plasma aquecido a 120 milhões de graus Celsius na coroa, mas o satélite Integral detectou luz de uma fonte desconhecida também.

“Nossos resultados têm mostrado pela primeira vez que essa emissão desconhecida de alta energia é fortemente polarizada, o que implica que ela deve ser produzida uma por uma radiação síncrotron, uma assinatura de um forte campo magnético trabalha próxima do horizonte de eventos do buraco negro” – essencialmente a fronteira além da qual não se tem retorno, explica o pesquisador Philippe Laurent, um astrônomo no Institute of Research into the Fundamental Laws of the Universe do French Atomic and Alternative Energies, em Paris.

“As pessoas pensam que teoricamente um campo magnético poderia estar ali, mas essa é a primeira vez que temos uma evidência observacional”, completa ele.

Esse poderoso campo magnético perto do horizonte de eventos do Cygnus X-1 poderia estar focando a partículas que cairiam no buraco negro em jatos para fora dele. “Nossos resultados poderiam ser a primeira evidência de que esses jatos são lançados nas vizinhanças do buraco negro”, disse Laurent.

Como emerge de uma região tão próxima do horizonte de eventos do Cygnus X-1, essa luz polarizada poderia ainda dar sinais sobre a física perto dele, bem como sobre as propriedades dos buracos negros como a sua rotação.

“Não existem razões por que outro buraco negro binário não deva produzir luz polarizada”, completa Laurent. “Nós devemos observar esse fenômeno em muitos outros sistemas, que também pode estar fora da nossa galáxia”.

Fonte:

http://www.space.com/11222-black-holes-cygnus-warped-space.html

 

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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