Buraco negro Fotografia

A teoria da relatividade e o buraco negro - Matéria Especial

 No dia 10 de abril de 2019, graças ao algoritmo de Katie Bouman, foi possível obter a primeira fotografia de um buraco negro na história, comprovando mais uma vez a teoria da relatividade de Albert Einstein.


 Sendo criada por volta de 1915, a teoria da relatividade geral e uma das teorias de maior sucesso até os dias de hoje, principalmente porque ela resolve vários problemas sobre a gravitação de Newton, e ela ainda fez varias previsões que foram testadas e comprovadas experimentalmente, como a luz ser afetada pela gravidade, uma boa parte da teoria está codificada na equação de campo de Einstein, e o que essa equação implica, é que a gravidade é a própria curvatura do espaço tempo, todo objeto com massa gera uma distorção ao seu redor, e quando um objeto menor passa por perto, os seus caminhos devem seguir essa distorção, ou seja, eles são atraídos pro objeto massivo, e essa atração, é o que chamamos de gravidade. A equação em si é um pouco complicada, mas dada uma massa, a solução dessa equação nos diz como o espaço tempo deve se curvar por causa dessa massa, Einstein acreditava que essa equação jamais seria resolvida de maneira exata sem aproximações, e nove meses depois, o físico Karl Schwarzschild apresentou uma solução exata pra equação, O problema é que Schwarzschild resolveu a equação de Einstein para o caso de uma massa concentrada em uma esfera, como é o caso de uma estrela ou um planeta, só que havia um caso curioso nessa solução, se nos tivéssemos uma estrela e toda a massa dessa estrela estivesse confinada em uma região suficientemente pequena do espaço, nem mesmo a luz seria capaz de escapar da gravidade dela, seria uma estrela que não emite luz, pelo contrario, qualquer luz que chegasse perto de sua região, cairia pra dentro dela sem chance alguma de escapar, esse tipo de estrela, é o que hoje chamamos de buraco negro.



 Mas como seria possível fotografar um buraco negro se ele não emite luz? 


 Na verdade, a região do buraco negro e chamada de horizonte de ventos, e qualquer luz que passa nessa região se perde pra sempre, e logo acima existe outra região chamada disco de acreção, ele e basicamente formado por poeira ou gazes que estão, orbitando o buraco negro a velocidades incríveis, em trajetórias espirais pra dentro do horizontes de ventos, os átomos e partículas do disco de acreção, estão tão incrivelmente rápidos, que eles emitem uma quantidade bizarra de luz, então o buraco negro não emite luz, mas o disco de acreção em volta deles sim, e é justamente isso que queríamos observar, a sombra do buraco negro por causa do disco de acreção ao seu redor.



 Mas por que e importante registrar uma fotografia de um buraco negro? 


 Como foi dito antes, a teoria da relatividade geral de Einstein foi testada e comprovada diversas vezes, mas existe outra situação pra testarmos a teoria, pra vermos se ela e perfeita ou não, que é justamente próximo a campos gravitacionais muito fortes como é o caso do buraco negro, caso as imagens mostrem que as partículas que estão caindo no buraco negro, não caem de a cordo com o que e previsto pela relatividade, nos saberemos que a teoria de Einstein não é boa pra descrever Buracos Negros, e por isso, vamos precisar de outra teoria da gravitação. Outra razão, é que parte do conteúdo do disco de acreção, é acelerado pra longe do buraco negro, em um jato de partículas, e as partículas emitidas por esse jato, são extremamente energéticas, entender melhor a formação, e o comportamento desses jatos de partículas, é um problema importante tanto pra astrofísica, quanto pra teoria quântica, e todas as possibilidades de pesquisa e ciência, começa a partir de agora, com essa imagem, que é a primeira foto direta de um buraco negro.


 Esse é sem dúvidas um momento histórico pra ciência, a teoria da relatividade trabalhada por mais de um século sendo provada mais uma vez, e hoje podermos olhar diretamente pra uma coisa que vários cientistas passaram a vida estudando sem ter certeza de que existia ou não, de fato é um momento incrível pra nossa ciência.

Publicado por: Jhonatan Vitor


About Portal Palas