A absorção de matéria estelar pelos buracos negros revelou sua velocidade de rotação

Parece que os cientistas desenvolveram novos métodos para estimar os parâmetros dos buracos negros supermassivos. A ciência não tem muitas oportunidades para medir certas características destes objetos misteriosos, e qualquer novo método é uma descoberta cujo valor dificilmente pode ser superestimado. Descobriu-se que a agressão dos buracos negros às estrelas que eles destroem no processo de absorção de matéria permite calcular a velocidade de sua rotação.

Uma representação artística da destruição de uma estrela pelas marés por um buraco negro. Fonte da imagem: NASA

Uma estrela pode se aproximar de um buraco negro de qualquer ponto do espaço. Tais eventos são observados com bastante frequência, refletidos em explosões de raios X quando a matéria estelar cai em um buraco negro. Mais precisamente, no seu disco de acréscimo. Os cientistas suspeitam que a interação dos restos da estrela com o disco de acreção irá desestabilizar este último. É como acertar um pião – seu eixo de rotação se desviará da posição vertical e começará a descrever um círculo no espaço (ocorrerá precessão).

Um grupo de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts sugeriu acertadamente que a amplitude da oscilação (precessão) do disco de acreção está relacionada com a velocidade de rotação do buraco negro. Se você puder calcular a precessão, então, conhecendo a massa de um objeto, poderá descobrir a velocidade de sua rotação. Mas as medições devem ser realizadas durante um longo período de tempo e com a mais alta precisão. Hoje, esta é uma pesquisa que exige muitos recursos. Mas, no futuro, espera-se o lançamento de uma série de telescópios de campo amplo de nova geração que capturarão facilmente múltiplos transientes.

Ao observar um quasar a uma distância de cerca de um bilhão de anos-luz de nós (de acordo com a explosão de raios X AT2020ocn registrada em 2020), os cientistas foram capazes de calcular a velocidade de rotação do buraco negro supermassivo no centro deste núcleo galáctico ativo. . Acabou sendo aproximadamente 25% da velocidade da luz. Por si só, esta medição não dá muito à ciência, mas numerosas medições semelhantes para todos os buracos negros que observamos no Universo dir-nos-ão ainda mais sobre a evolução destes objetos do que sabemos hoje.