A órbita da estrela cria uma forma de roseta em constante mudança, prevista pela relatividade geral de Einstein.
A teoria da relatividade geral de Einstein foi comprovada corretamente (de novo!), Graças à dança instável de uma estrela de alta velocidade que gira em torno do monstro buraco negro no centro da nossa galáxia.
Os astrônomos do Observatório Europeu do Sul (ESO) observam a estrela – chamada S2 – orbitar nosso buraco negro supermassivo local há 27 anos, medindo com precisão a posição e a velocidade da estrela à medida que ela percorre o centro galáctico, cerca de 26.000 anos-luz da Terra. Depois de assistirem a estrela completar quase duas órbitas completas (cada órbita completa leva cerca de 16 anos), os pesquisadores concluíram que a estrela não possui uma órbita elíptica fixa, como previsto pela teoria da gravidade de Isaac Newton, mas “dança” em torno do buraco negro em um padrão que se assemelha a uma roseta desenhada usando um espirógrafo.
Esse tipo de órbita, onde o ponto de aproximação mais próximo da estrela se move sutilmente ao redor do buraco negro a cada órbita, é conhecido como precessão de Schwarzschild. Esse tipo de precessão instável (ou movimento de avanço) foi previsto por Einstein há mais de 100 anos para descrever os efeitos de um objeto infinitesimalmente pequeno orbitando um objeto extraordinariamente massivo, escreveram os pesquisadores em seu novo estudo, publicado hoje (16 de abril) em a revista Astronomy & Astrophysics.
“A relatividade geral de Einstein prevê que as órbitas amarradas de um objeto em torno de outro não estão fechadas, como na gravidade newtoniana, mas avançam no plano do movimento”, disse o co-autor do estudo Reinhard Genzel, diretor do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre na Alemanha. , disse em um comunicado. “Esse famoso efeito – visto pela primeira vez na órbita do planeta Mercúrio ao redor do Sol – foi a primeira evidência a favor da relatividade geral. Cem anos depois, agora detectamos o mesmo efeito no movimento de uma estrela orbitando o buraco] no centro da Via Láctea “.
Esta é a primeira vez que a precessão de Schwarzschild é confirmada em uma estrela que orbita um buraco negro, escreveram os pesquisadores em seu estudo. A equipe identificou as repetições do S2 depois de fazer mais de 300 observações da estrela usando vários instrumentos no Very Large Telescope do ESO no Chile.
Além de adicionar mais um registro ao incêndio proverbial do legado de Einstein, a nova descoberta também pode ajudar os pesquisadores a fazer cálculos mais precisos dos tipos e quantidades de matéria localizados no centro da galáxia, disseram os pesquisadores.
“Como as medições de S2 seguem tão bem a relatividade geral, podemos estabelecer limites rigorosos de quanto material invisível, como matéria escura distribuída ou possíveis buracos negros menores, está presente”, afirmam os co-autores do estudo, Guy Perrin, do Observatório de Paris e Karine Perraut. da Universidade de Grenoble da França, disse no comunicado. “Isso é de grande interesse para entender a formação e evolução de buracos negros supermassivos”.
Publicado em 16/04/2020 21h36
Artigo original:
Achou importante? Compartilhe!
Assine nossa newsletter e fique informado sobre Astrofísica, Biofísica, Geofísica e outras áreas. Preencha seu e-mail no espaço abaixo e clique em “OK”: