Torções no espaço-tempo dividem disco de buraco negro em dois

Um estudo recentemente publicado na revista The Astrophysical Journal por pesquisadores da Universidade do Noroeste, localizada em Evanston, nos Estados Unidos, introduziu uma perspectiva revolucionária sobre a maneira como um buraco negro supermassivo se alimenta, de acordo com a Astrofísica.

Utilizando um modelo tridimensional dos chamados “quasares de ‘mudança de aparência'”, eles emularam o comportamento irregular desses enormes núcleos galácticos.

Aparentemente isso funciona de forma imprevisível, pois eles ativam e desativam seus jatos de radiação em curtos intervalos de tempo.

Essa interrupção, que pode durar anos ou apenas meses, contradiz as previsões de modelos anteriores, que pressupunham um processo de alimentação mais ordenado.

Via Tecmundo

Processo

Denominados como “quasares com interruptor dimmer” em inglês (quasars with a dimmer switch), esses sistemas consistem em um buraco negro supermassivo voraz e sua fonte de alimento: gás e poeira cósmica que compõem seu disco de acreção.

Essa matéria alimenta o buraco negro ao atravessar seu horizonte de eventos, semelhante à água descendo por um ralo imaginário ao longo de um período que pode se estender por 10 mil anos ou mais.

A simulação dessas torções no espaço-tempo dos buracos negros foi realizada manipulando os subdiscos externo e interno do disco de acreção do modelo tridimensional.

Conforme explicado pelo astrofísico Nick Kaaz, autor principal do estudo, não existe um conhecimento exato sobre o que alimenta esses buracos negros na direção de rotação do objeto. Assim, não é possível explicar por que eles deveriam se alinhar naturalmente.

Contudo, sabe-se que alterar esse alinhamento tem um impacto significativo na dinâmica, explicou ele em um comunicado à imprensa.

Quando os pesquisadores simularam um modelo computacional tridimensional no qual o disco de acreção girava em sentido contrário à rotação do buraco negro, ocorreram algumas surpresas.

Em vez de se comportar como uma massa de pizza girando na mão de um pizzaiolo, o disco de acreção começou a se alongar e se dividir, formando um subdisco interno e um externo, ambos girando em direções opostas, como um giroscópio.

Buraco negro supermassivo em ação

Após a fragmentação do disco de acreção em subdiscos, os buracos negros iniciam sua “devoração” pelo anel interno.

Posteriormente, a abertura resultante é prontamente ocupada pelos destroços provenientes do subdisco externo. Esse fenômeno relativístico amplo, desencadeado pela torção do espaço-tempo pelo buraco negro supermassivo, é denominado “arrasto de quadro”.

Esse processo exerce uma atração mais intensa sobre a matéria que orbita em proximidade ao buraco negro e uma atração mais suave sobre o material que se encontra em órbitas mais distantes.

Conforme explica Nick Kaaz, astrofísico e autor principal do estudo, “quando os buracos negros giram, eles torcem o espaço à sua volta como um colossal carrossel, compelindo-o a também girar”, descreve ele.

Essa descoberta, conforme comunicado da universidade, pode fornecer uma explicação para o comportamento de alguns dos objetos mais luminosos visíveis no céu noturno.

Além disso, pode ser a chave para explicar o fenômeno de surgimento e desaparecimento misterioso dos quasares. Isso parecia, até então, não ter uma explicação clara.

Via Tecmundo

Ameaçam a Terra?

O buraco negro supermassivo não representa uma ameaça direta ou perigosa para a Terra.

Isso ocorre porque eles estão localizados a distâncias extremamente grandes do nosso planeta, muitas vezes em outras galáxias. Por isso, não têm a capacidade de viajar através do espaço em direção à Terra.

No entanto, buracos negros podem ser objetos extremamente massivos e densos, e sua gravidade é tão intensa que nada, nem mesmo a luz, pode escapar de sua atração dentro de uma região chamada horizonte de eventos.

Isso significa que, se um buraco negro com massa suficiente estivesse muito próximo da Terra, ele poderia ter efeitos gravitacionais significativos sobre a órbita dos planetas e outros objetos no sistema solar.

Felizmente, não temos evidências de que buracos negros com massa suficiente para ameaçar a Terra estejam próximos o suficiente para causar preocupações.

Além disso, todos os modelos de buraco negro supermassivo que conhecemos estão localizados a grandes distâncias da Terra e não representam riscos imediatos.

Fonte: Tecmundo

Imagens: Tecmundo, Tecmundo