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Para comemorar a semana do buraco negro, a NASA lançou uma nova visualização de um buraco negro gerada por um software.
Hoje nós já temos a imagem do buraco negro da M87, mas essas simulações são muito importantes para podermos entender detalhes dos buracos negros.
Na visualização é possível simular a aparência de um buraco negro onde a matéria que está caindo na sua direção tem parte dela coletada pelo chamado disco de acreção.
E a gravidade extrema do buraco negro desvia a luz emitida por diferentes regiões do disco produzindo essa aparência que vocês estão vendo na imagem.
Primeira coisa, o que seriam essas linhas brilhantes e escuras no disco?
Nós brilhantes são constantemente formados e se dissipam no disco dirigidos pelo campo magnético intenso.
Perto do buraco negro, o gás do disco orbita com uma velocidade próxima a velocidade da luz, enquanto que nas porções mais externas ele gira com uma velocidade um pouco menor.
Essa diferença estica e encolhe os nós brilhantes, causando essas diferenças.
A imagem mostra que o buraco negro parece mais brilhante do lado esquerdo do que do direito, por que?
Isso acontece, porque o o gás brilhante no lado direito se move na nossa direção e devido à relatividade de Einstein ele fica mais brilhante.
Já no lado direito o gás se move para longe de nós ficando mais apagado.
Essa assimetria desaparece quando observamos o disco totalmente de frente.
Outra estrutura interessante é um anel fino que pode ser visto internamente com relação ao disco, o que seria isso?
Esse anel é chamado de anel de Fóton e é composto por múltiplos anéis, que brilham progressivamente mais apagados e mais finos pela luz que circula o buraco negro, duas, três ou mais vezes antes de escapar e chegar até nós.
Como esse buraco negro modelado foi um buraco negro esférico, o Anel de Fóton é circular e idêntico em cada direção.
Outra estrutura que é possível ver nessa simulação, é a área dentro do Anel de Fóton, que é a sombra do buraco negro, uma região que é aproximadamente duas vezes maior que o horizonte de eventos, que é o ponto de não retorno.
Representações assim e simulações como essa nos ajudam a entender como o buraco negro distorce o espaço-tempo ao seu redor como previu Albert Einstein, 100 anos atrás.
Como eu falei, hoje temos a imagem de um buraco negro e podemos comparar e ver que realmente, o que foi previsto e as simulações que são realizadas estão de acordo com a imagem real de um buraco negro.
Fonte:
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/nasa-visualization-shows-a-black-hole-s-warped-world
#BlackHoleWeek #BuracosNegros #Visualização3D
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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