Dois buracos negros se orbitando foi capturado pela primeira vez em uma única imagem radiográfica.

Astrônomos conseguiram obter pela primeira vez uma imagem direta por meio de rádio, de dois buracos negros supermassivos que se orbitam e estão em rota de colisão.

Notícia

Pela agência Новая Наука - New-science.ru

Traduzido e adaptado por Marco Centurion

Astrônomos da Universidade de Turku na Finlândia, conseguiram obter pela primeira vez uma imagem direta por meio de rádio de dois buracos negros supermassivos envolvidos que se orbitam em rota de colisão.

Dois buracos negros marcados por pontos pretos (à esquerda); linha tracejada representa o segundo jato. Imagem dos dois jatos dos buracos negros (direita).

O grupo de astrônomos conseguiu obter, pela primeira vez, uma imagem direta por meio de rádio de dois buracos negros supermassivos envolvidos que se orbitam em rota de colisão. Este feito definitivamente confirma a teoria antiga sobre a natureza dupla do núcleo da galáxia OJ 287, localizada há cerca de 3,5 bilhões de anos-luz da Terra. A interação complexa e extrema entre os dois buracos negros centrais desta galáxia vem sendo estudada há décadas, mas apenas agora os cientistas obtiveram uma imagem direta que documentou inequivocamente a existência dos dois objetos.

Como explicado pelo astrônomo Maury Valtonen, da Universidade de Turku na Finlândia, esta é a primeira vez que se conseguiu fotografar dois buracos negros girando um ao redor do outro. Os próprios buracos negros são absolutamente escuros, porém eles foram identificados no raio através das intensas jatos particulados que eles emitem. A galáxia OJ 287 pertence à classe dos quasares, os objetos mais brilhantes do universo. Sua luminosidade deve-se à atividade de um buraco negro supermassivo central, que absorve matéria de seu disco de acreção.

Uma característica especial da OJ 287 é que ela abriga não apenas um, mas dois buracos negros em seu centro, os quais se orbitam, em torno de um ponto comum central de massa com um período aproximado de doze anos. Essa dinâmica orbital cria um padrão reconhecível nas mudanças de luminosidade da galáxia. Quando os buracos negros estão ativamente consumindo matéria, eles podem emitir poderosos jatos. Observações anteriores já haviam detectado um grande jato proveniente do maior buraco negro, cuja massa equivale a 18 bilhões de massas solares. No entanto, foi difícil encontrar evidências do jato emitido pelo menor buraco negro, com uma massa equivalente a 150 milhões de massas solares.

Para resolver este problema, uma equipe internacional de pesquisadores analisou dados arquivados coletados em 2014 usando o interferômetro espacial Radioastron combinado com antenas terrestres. Esse sistema forneceu uma resolução recorde, permitindo visualizar detalhes estruturais mesmo em distâncias colossais. Os cientistas examinaram um mapa do rádio emissões do quasar e identificaram várias peculiaridades associadas aos jatos. Eles também calcularam como o movimento do menor buraco negro deveria curvar o caminho de seu próprio jato, fazendo-o enrolar-se como uma corrente de água que sai de uma mangueira que gira.

Nova imagem da galáxia OJ 287 revela pela primeira vez uma mancha curvada, da estrutura de jato de plasma emitida do seu núcleo galáctico. (Créditos da imagem: Dr Efthalia Traianou, Heidelberg University, IWR)

Comparação do mapa do Radioastron com as previsões trajetórias do segundo jato e modelos anteriores de comportamento de sistemas binários revelou que uma característica específica do mapa correspondeu quase perfeitamente às previsões teóricas para o jato do menor buraco negro. Na imagem final, o principal jato estende-se diagonalmente através do núcleo da galáxia, enquanto uma faixa mais fraca e curvada coincide com a trajetória prevista para o jato do segundo objeto. Análises adicionais das propriedades doppler dos jatos indicaram que o segundo jato move-se aproximadamente metade da velocidade comparado ao primeiro. 

Dois buracos negros marcados por pontos pretos (à esquerda); linha tracejada representa o segundo jato. Imagem dos dois jatos dos buracos negros (direita).

Assim, as imagens capturadas pelo Radioastron quase dez anos atrás tornaram-se a primeira prova visual direta da existência de dois buracos negros separados, cada um gerando seu próprio jato. A próxima etapa será verificar independentemente essa descoberta. Atualmente está sendo construído um novo mapa radioelétrico da OJ 287, que pode lançar ainda mais luz sobre o comportamento desses jatos. No entanto, observações futuras detalhadas provavelmente só serão possíveis até a década de 2030, quando o segundo jato voltará a ser visível pelos instrumentos terrestres.

Artigo encontrado no site da agência de divulgação científica russa New-science.ru  (originalmente publicado em 13/10/2025)

Link para acesso ao original: https://new-science.ru/orbitalnyj-tanec-dvuh-chernyh-dyr-vpervye-zapechatlen-na-unikalnom-radioizobrazhenii/