A luz espiralante na beira do buraco negro supermassivo M87*, situado a aproximadamente 54 milhões de anos-luz da Terra, pode ter uma função intrigante: salvar a matéria de ser engolida pelo imenso titã cósmico.

Para quem tem pressa:

A revelação surgiu a partir de novas análises do “Event Horizon Telescope” (EHT) – rede colaborativa de astrônomos, astrofísicos e cientistas que trabalham com nove radiotelescópios espalhados pelo mundo para capturar imagens de buracos negros.

O que acontece na beira do M87*

Imagem do buraco negro M87*
(Imagem: EHT)

O M87*, com uma massa equivalente a cerca de 6,5 bilhões de sóis, tornou-se notório por sua imagem icônica, revelada pela primeira vez pelo EHT, em 2019. Agora, os cientistas da modelaram como os campos elétricos da luz se comportam ao redor desse buraco negro gigantesco.

A luz polarizada, que vibra num único plano, carrega consigo informações cruciais sobre o campo magnético e as partículas em rápida aceleração ao redor do buraco negro. A hipótese intrigante levantada pelos pesquisadores sugere que esses campos magnéticos podem impedir que o M87* devore sua vizinhança cósmica.

Em vez disso, eles lançariam essa matéria para o espaço em jatos altamente concentrados, movendo-se a velocidades próximas à da luz. Conhecida como polarização circular, essa luz em constante rotação ao redor do buraco negro oferece insights valiosos.

A polarização circular é o sinal final que procuramos nas primeiras observações do M87 pelo EHT, e foi de longe a mais difícil de analisar. Esses novos resultados nos dão confiança de que nossa ideia de um campo magnético forte permeando o gás quente ao redor do buraco negro está correta.

Andrew Chael, coautor do estudo e coordenador do projeto na Universidade de Princeton, conforme divulgado pelo Atacama Large Millimeter Array (ALMA), a maior rede de telescópios do mundo

Ainda segundo o pesquisador, as observações “sem precedentes” do EHT permitem que os cientistas envolvidos respondam sobre como os buracos negros consomem matéria e lançam jatos fora de suas galáxias hospedeiras.

Campos magnéticos do buraco negro

O EHT revelou uma segunda imagem do M87*, revelando pela primeira vez luz polarizada ao seu redor. Os dados também indicaram a direção dos campos elétricos oscilantes, sugerindo que os campos magnéticos são fortes e organizados. A análise detalhada desses dados foi realizada com o auxílio do ALMA, no Chile, parte da rede de radiotelescópios do EHT ao redor do mundo.

Os campos magnéticos robustos, observados em 2021, foram corroborados pela análise mais recente dos dados do ALMA coletados em 2017. Uma simulação por computador sugere que esses campos magnéticos fortes atuam como um escudo, repelindo a matéria em direção ao buraco negro, evitando sua absorção.

Os pesquisadores ressaltam que a busca por evidências mais robustas continua, principalmente em relação à polarização linear. O trabalho contínuo do EHT, combinando mais estações de observação e sensibilidade aprimorada, promete desvendar mais segredos sobre a intrigante dinâmica em torno do M87*. As conclusões do estudo foram publicadas no periódico Astrophysical Journal.