European Southern Observatory / AFP
European Southern Observatory / AFP

O que é um buraco negro?

Professor de Astrofísica da USP, Rodrigo Nemmen conversou com o Estado para comentar a divulgação da primeira imagem de um buraco negro e explicar como eles são formados

João Ker, O Estado de S.Paulo

10 de abril de 2019 | 19h27

Mais de 100 anos após Albert Einstein ter lançado sua Teoria da Relatividade Especial, a humanidade finalmente foi capaz de registrar a primeira imagem de um buraco negro. Capturada pela iniciativa Event Horizon Telescope (EHT) e divulgada nesta quarta, 10, a figura é resultado de um esforço coletivo que mobilizou satélites em diferentes partes do planeta Terra.

Para entender melhor o que o feito significa no meio científico e por que ele só foi realizado agora, o Estado conversou com o Rodrigo Nemmen, professor de astrofísica na Universidade de São Paulo (USP). Confira abaixo:

O que é um buraco negro? E como ele é formado?

O buraco negro é um objeto astronômico, caracterizado por uma concentração de matéria em uma região muito pequena do espaço. É como se você pegasse toda a massa do planeta Terra e condensasse em uma esfera de 1cm de aión - ele apresenta as concentrações mais intensas de matéria no universo.

O buraco negro tem esse nome porque sua gravidade é tão forte que não deixa nada escapar de sua órbita, nem mesmo a luz. Por isso que eles são chamados assim, porque são literalmente negros. Geralmente, a matéria sugada é na forma de gases espalhado nas proximidades do buraco negro, como hidrogênio e hélio.

O que é o disco de acreção que aparece na imagem do buraco negro?

O disco de acreção é o que acontece quando a matéria cai no buraco negro. Ao espiralar na direção desse objeto, ela forma esse disco de gás, que a gente chama de disco de acreção. Como ele fica muito aquecido pela fricção dos átomos e pela maneira caótica com que a matéria entra no buraco negro, o gás é aquecido e passa a brilhar de maneira forte.

É esse processo de fricção que aparece na imagem divulgada, o qual chamamos de ‘oceano de luz’ ou ‘oceano de fogo’.

Por que demorou tanto para conseguirmos registrar a imagem de um buraco negro?

Essa poder de observação corresponde ao poder de alcance do telescópio que precisa ser utilizado. No caso, ele precisa ser 2.000 vezes melhor que o Telescópio Hubble. Fotografar um buraco negro é como se você colocasse uma caneca na superfície da lua e fotografasse esse objeto daqui da Terra.

De forma geral, é um feito extremamente complicado. Você precisaria praticamente de um telescópio do tamanho do planeta Terra. Então, um dos motivos pelos quais demorou tanto para fotografar um buraco negro é porque não havia material suficientemente avançado.

Agora, eles criaram uma combinação de oito antenas de rádio. O que demorou foi organizar essas antenas para criar um telescópio que pudesse fazer a observação simultânea de um buraco negro. Há alguns anos, isso não seria possível.

Outro ponto é o volume de dados que essa captura gerou - foi algo na casa dos petabytes (milhões de gigabytes). Não seria possível armazenar esse espaço em mídias como CDs, por exemplo. Não é algo fácil como apontar um celular e tirar uma imagem. Você precisa fazer uma análise muito minuciosa.

Além disso tudo que foi citado, também faltavam os cálculos teóricos que dessem as previsões e os modelos do que essa imagem significa, o que exigiu previsões de supercomputadores. E esses cálculos só foram possíveis com a tecnologia dos últimos anos.

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