Incidentes de gravidade turbulenta: Esta visualização é baseada em simulações de gás se movendo ao redor do buraco negro no centro da galáxia em uma órbita circular a aprox. 30 por cento da velocidade da luz. © ESO / Gravity Consortium / L. Calçada
O instrumento GRAVITY do ESO confirma o status do buraco negro do centro / cientista da Universidade de Colônia na Via Láctea e contribuiu com os instrumentos decisivos
O novo instrumento GRAVITY, combinando a luz de todos os quatro telescópios do ESO VLT para um "super-telescópio" de 130m de diâmetro, permitiu um progresso dramático no teste do paradigma que um buraco negro supermassivo reside no centro da nossa Via Láctea (e a maioria das outras galáxias massivas). As observações mostram aglomerados de gás girando em torno de 30% da velocidade da luz em uma órbita circular do lado de fora da órbita estável mais interna de um buraco negro de quatro milhões de massas.
No artigo “Detecção de movimentos orbitais perto da última órbita circular estável do massivo buraco negro SgrA *”, publicado em 31 de outubro de 2018 na revista Astronomy & Astrophysics, cientistas do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), Observatórios de Paris e Grenoble, Universidade de Colónia, Instituto Max Planck de Astronomia e Universidades de Lisboa e Porto a trabalhar com o GRAVITY-VLTI do ESO relataram a observação de explosões de radiação infravermelha provenientes do disco de acreção de Sagitário A *, um cinturão de gás com cerca de 10 minutos-luz de diâmetro orbitando em velocidades relativísticas (as velocidades são cerca de 30% da velocidade da luz).
O grupo de infravermelhos do Instituto de Física I da Universidade de Colónia (Prof. Andreas Eckart, Dr. Christian Straubmeier e colegas) está substancialmente envolvido nesta experiência. O chefe do grupo, Andreas Eckart, diz: “As peças de coração da GRAVIDADE foram construídas em Colônia. Estes são dois espectrômetros que conectam os feixes de luz dos quatro gigantescos telescópios de 8,2 m de diâmetro e, assim, criam um telescópio gigante de mais de 130 m de diâmetro.
O Dr. Straubmeier realizou a realização técnica dos espectrômetros em Colônia. Ele acrescenta: "A precisão de medição do GRAVITY é tão alta que você pode ler o tempo em um relógio de cozinha localizado na lua."
Trabalhando com o GRAVITY-VLTI do ESO, cientistas do consórcio GRAVITY, incluindo colaboradores do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) e do Instituto de Física I da Universidade de Colônia, relataram a observação de explosões de radiação infravermelha provenientes da acreção disco de Sagitário A *, um cinturão de gás orbitando a velocidades relativísticas. Enquanto alguma matéria pode orbitar o buraco negro com segurança, qualquer coisa que chegue perto demais está fadada a ser puxada para além do horizonte de eventos. As chamas observadas se originaram de material orbitando muito próximo do horizonte de eventos do próprio Sagitário A *.
"É incompreensível observar material orbitando um enorme buraco negro a 30% da velocidade da luz", diz Oliver Pfuhl, pesquisador de pós-doutorado do MPE. GRAVIDADE e sua tremenda sensibilidade nos permitiram observar os processos de acreção em tempo real com detalhes sem precedentes.
Já no início deste ano, a resolução angular de 10 a 20 vezes maior e a precisão da medição astrométrica de GRAVITY, junto com a espectroscopia de precisão com o instrumento de campo integral SINFONI no VLT, permitiram que a mesma equipe medisse com precisão o sobrevoo da estrela. S2 perto do enorme buraco negro candidato Sagitário A *. Analisando este movimento orbital, os cientistas detectaram desvios de primeira ordem da dinâmica newtoniana, conforme previsto pela Relatividade Geral.
Durante essas medições, a "equipe GRAVITY" também captou uma forte emissão de infravermelho em três proeminentes foguetes luminosos de elétrons muito energéticos, muito mais próximos do buraco negro. Acredita-se que esta emissão seja proveniente de 'tempestades magnéticas' compactas no gás muito quente que orbita em torno de Sagitário A *, em analogia às rajadas de radiação das explosões solares. O movimento das três labaredas observadas no centro galáctico pode ser explicado por um modelo de órbita simples com um raio de sete a dez vezes o horizonte de eventos. Assim, essas observações confirmaram exatamente as previsões teóricas de tais pontos quentes orbitando na borda mais interna de órbitas estáveis em torno de um buraco negro com uma massa de quatro milhões de massas solares.
Reinhard Genzel, do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) em Garching, Alemanha, que liderou o estudo, explicou: 'Este sempre foi um dos nossos projetos de sonho, mas não ousamos esperar que isso seja possível, tão cedo e tão claro. Referindo-se à crença de que Sagitário A * é um buraco negro supermassivo, Genzel concluiu que "o resultado é uma confirmação ressonante do paradigma do buraco negro em massa".
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