Nova foto do famoso buraco negro revela seu campo magnético giratório

As mais recentes imagens do Event Horizon Telescope (EHT) do buraco negro supermassivo da galáxia M87 dão uma dica de como seus jatos são disparados para longe no espaço.

Esse buraco negro tornou-se famoso em 2019, que através da colaboração do Event Horizon Telescope (EHT) a primeira imagem direta de um buraco negro foi divulgada e, embora a imagem por si só fosse impressionante e reveladora, não nítida como muitos esperavam. Afinal, o buraco negro fica bem no fundo da galáxia elíptica M87 fica a 55 milhões de anos-luz de distância da terra.

Agora, os pesquisadores adicionaram luz polarizada ao telescópio, e forneceu visualizações atualizadas do M87 que oferecem uma visão sem precedentes e dando-nos uma ideia de como os campos magnéticos em torno de um buraco negro supermassivo criam poderosos jatos de matéria.

Não eram muitas informações sobre a física real do gás ao redor do buraco negro”, disse Sara Issaoun, membro da equipe EHT da Radboud University, na Holanda. “Olhar para ele em luz polarizada nos deu informações sobre o campo magnético do buraco negro.”

Essas imagens revelam a estrutura complexa de um poderoso campo magnético que os astrônomos acreditam ser responsável por disparar um jato de 5.000 anos-luz de um buraco negro quase à velocidade da luz. Eles estimam que a força do campo magnético do buraco negro está entre 1 e 30 Gauss, ou cerca de 2 a 50 vezes mais forte do que o campo magnético da própria Terra.

A luz polarizada tem essas voltas curvas como uma espiral”, diz Issaoun. “Isso nos diz que o campo magnético ao redor do buraco negro é ordenado, e isso é realmente importante porque apenas um campo magnético ordenado pode lançar jatos – um campo magnético embaralhado não pode fazer isso.”

Medir o campo magnético deste buraco negro com luz polarizada permitiu aos pesquisadores reduzir significativamente o número de possibilidades de como o buraco negro funciona. Eles compararam as observações com simulações de 120 modelos teóricos diferentes, e apenas 15 dos modelos se encaixam no que realmente vemos. Em todos os 15 modelos, os campos magnéticos do buraco negro são relativamente fortes e desviam a matéria do próprio buraco negro.

Ainda não está claro se as possibilidades são igualmente reduzidas para todos os buracos negros supermassivos ou se é específico para este em particular. “Muito do que precisamos fazer nos próximos anos é descobrir quais lições podemos tirar disso para outras fontes também”, diz Andrew Chael, membro da equipe EHT da Universidade de Princeton. Até agora, parece que todos os buracos negros com jatos fortes provavelmente se comportam como o do M87, diz ele. 

Colaboradores do EHT também usaram dados do Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) no Chile – parte da rede global virtualmente conectada de radiotelescópios que compõem o EHT – para mapear a polarização da luz em uma seção de jato mais distante do negro. buraco. Portanto, agora, os astrônomos não têm apenas uma visão extremamente próxima, mas também uma imagem ampliada de como os campos materiais e magnéticos no jato do M87 evoluem à medida que viajam de seu ponto de origem.

Os dados obtidos com o ALMA mostram a orientação da luz dentro de uma parte do jato de longo alcance do M87. A orientação da luz está relacionada à estrutura e força do campo magnético naquela região. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

Estamos vendo agora a próxima peça crucial de evidência para entender como os campos magnéticos se comportam em torno dos buracos negros e como a atividade nesta região muito compacta do espaço pode conduzir jatos poderosos que se estendem muito além da galáxia“, disse Monika Mościbrodzka, da Radboud University em Holanda, outro coordenador do Grupo de Trabalho de Polarimetria EHT.

Embora nenhuma observação EHT tenha sido feita em 2019 ou 2020, a colaboração mundial planeja retomar as observações este ano, com ainda mais instalações conectadas como parte de sua antena parabólica virtual. Portanto, fique atento, porque o EHT provavelmente ainda não nos surpreendeu.

Referências de periódicos: The Astrophysical Journal Letters, DOI: 10.3847 / 2041-8213 / abe71d e DOI: 10.3847 / 2041-8213 / abe4de
*Com informações de NewScientist e Astronomy Magazine.

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