Novas imagens mostram como os buracos negros produzem jatos incrivelmente brilhantes com milhões de anos-luz de comprimento que podem ser vistos a vastas distâncias cósmicas.
As imagens foram obtidas por meio de simulações de computador e podem ajudar a desvendar o mistério de como os jatos são formados.
Apesar do nome, os buracos negros nem sempre são negros. À medida que o buraco negro envolve um objeto, o gás e a poeira em volta aquecem o material em torno das bordas a temperaturas escaldantes. Este processo cria feixes de partículas carregadas semelhantes a faróis que viajam para fora a uma velocidade próxima à da luz, emitindo radiação que pode brilhar mais forte do que uma galáxia. “Eles são como feixes de laser que perfuram o universo e nos permitem ver buracos negros, cuja radiação caso contrário, seria muito escuro para ser detectado”, disse o astrofísico Alexander Chekhovskoy, da Northwestern University em Evanston, Illinois.
Mas os complexos mecanismos por trás desses jatos continuam mal compreendidos. Uma possível compreensão do problema decorre do fato de que o material ao redor do buraco negro se transforma em plasma. Os físicos há muito suspeitam que os campos magnéticos tortuosos de alguma forma interagem com o tecido curvo do espaço-tempo em torno do buraco negro giratório, fazendo com que os jatos apareçam. Usando modelos de computador altamente detalhados, Kyle Parfrey do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, e seu colegas foram capazes de modelar como partículas carregadas perto da borda de um buraco negro fazem os campos magnéticos girarem e girarem. Os cientistas usaram informações da teoria da relatividade de Albert Einstein para modelar pares dessas partículas voando em órbitas especiais. Essas órbitas são ajustadas de modo que, se uma das partículas duplas cair em um buraco negro,seu parceiro se moverá em uma velocidade muito alta, empurrando-se usando a energia roubada do próprio buraco negro.
Qualquer objeto, até mesmo um saco de destroços, pode ser jogado de uma espaçonave em uma dessas órbitas, e isso dará à espaçonave uma poderosa carga de energia, de acordo com Chekhovskoy, que não estava envolvido no trabalho. Novos métodos computacionais ajudarão os pesquisadores a estudar melhor as áreas de intensa corrente elétrica próxima as bordas do buraco negro, que podem ser associadas aos raios X e raios gama vistos nos jatos. A equipe então deseja modelar a geração de pares de partículas carregadas de forma mais realista. Isso permitirá aos astrônomos prever melhor as propriedades dos jatos, disse Parfrey.
As descobertas também ajudarão os cientistas a interpretar os resultados de dois estudos, o telescópio Event Horizon e o telescópio GRAVITY, que estão atualmente fotografando a sombra lançada no material circundante por um buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, disse Parfrey.
