O buraco negro da Via Láctea foi o ‘grito de nascimento’ da radioastronomia

Uma imagem Very Large Array da região central da Via Láctea. O ponto brilhante marcado pelo círculo é Sagitário A*, onde está localizado o buraco negro central da nossa galáxia. Crédito: NRAO/AUI/NSF

A primeira imagem do buraco negro supermassivo no centro da nossa Via Láctea traz a radioastronomia de volta ao seu local de nascimento celestial. O Event Horizon Telescope (EHT), uma coleção mundial de radiotelescópios de ondas milimétricas, fez a nova imagem marcante da mesma região de onde vieram as primeiras ondas de rádio cósmicas já detectadas. Essa detecção, pelo engenheiro do Bell Telephone Laboratories, Karl Jansky, em 1932, foi o início da radioastronomia.

A nova imagem EHT é o culminar de uma longa história de pesquisa da Via Láctea, começando com Galileu Galilei, que usou seu telescópio em 1610 para descobrir que nossa galáxia, que parece nuvens a olho nu, na verdade é composta de estrelas. Em 1785, o astrônomo britânico William Herschel produziu um mapa rudimentar da Via Láctea.

Em 1918, o astrônomo americano Harlow Shapley localizou o centro da Via Láctea usando a ferramenta de medição de distância recém-descoberta fornecida pelas estrelas variáveis Cefeidas para determinar que um halo de aglomerados globulares de estrelas que circunda a Via Láctea está centrado em uma região na constelação de Sagitário. Essa região é obscurecida pelos telescópios de luz visível por espessas nuvens de gás e poeira.

Jansky foi contratado pela Bell Laboratories em 1928 e recebeu a tarefa de determinar as fontes de ruído que interferiam nas comunicações de rádio-telefone de ondas curtas. Ele projetou uma antena altamente direcional e em 1932 identificou uma série de fontes de ruído. No entanto, um mistério permaneceu – “um tipo de assobio muito constante estático cuja origem não é conhecida”.

A hora do dia em que esse assobio aparecia mudava com as estações. Por sugestão de um amigo astrônomo, Jansky consultou alguns livros de astronomia e, em dezembro de 1932, concluiu que o estranho silvo vinha “de fora do sistema solar”. Ele anunciou isso em um artigo que apresentou em uma reunião em Washington, D.C., em abril de 1933. Seu anúncio foi relatado na primeira página do New York Times em 5 de maio de 1933.

Dez dias depois, Jansky foi entrevistado em uma rede de rádio nacional e disse que havia localizado a posição no céu do ruído que havia encontrado, e “isso parece confirmar o cálculo do Dr. Shapley de que as ondas de rádio parecem vir do centro de gravidade da nossa galáxia.”

Essa região mais tarde seria chamada de Sagitário A, como a fonte mais brilhante de emissão de rádio naquela constelação. Em 1951, os radioastrônomos australianos reduziram ainda mais a origem da emissão como o centro da galáxia.

Em 1974, Bruce Balick e Robert Brown usaram o Green Bank Interferometer do National Radio Astronomy Observatory para descobrir um objeto muito brilhante e compacto ao qual Brown mais tarde deu o nome de Sagitário A* (adicionando o asterisco). Um buraco negro tornou-se a principal explicação para o que alimenta a emissão de rádio brilhante do objeto, abreviado Sgr A*. Em 1994, estudos infravermelhos e submilimétricos estimaram a massa do objeto em 3 milhões de vezes a do Sol.

Em 2002, uma equipe liderada por Reinhard Genzel do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre relatou um estudo de 10 anos do movimento orbital de uma estrela chamada S2 perto de Sgr A*. Esse estudo concluiu que o objeto central é mais de 4 milhões de vezes mais massivo que o Sol.

Em 2009, outra equipe relatou outras observações de órbitas estelares na região e concluiu que o objeto central provavelmente é um buraco negro porque nenhum outro fenômeno é conhecido que possa acumular tanta massa em um espaço tão pequeno. Este trabalho e outros estudos de Sgr A* ganharam o Prêmio Nobel de Física de 2020 para Genzel e Andrea Ghez da UCLA por produzirem “a evidência mais convincente até agora de um buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea”.

A produção da EHT Collaboration de uma imagem consistente com as previsões teóricas do que deve ser visto em torno de um buraco negro torna o caso ainda mais convincente hoje.


Publicado em 18/05/2022 07h31

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