Supertelescópio pronto para tirar primeira foto de um buraco negro

Com informações da BBC -  23/02/2017

Sem nunca ter visto um buraco negro, os astrônomos apenas fazem uma ideia do que esperam. [Imagem: Hotaka Shiokawa/CFA/HARVARD]

Horizonte de eventos

Astrônomos acreditam estar prestes a obter a primeira imagem de um buraco negro. Para isso, eles construíram um telescópio virtual do tamanho da Terra conectando radiotelescópios nos EUA, no Polo Sul, no Havaí, na América do Sul e na Europa.

Há um grande otimismo de que as observações, que serão realizadas entre 5 e 14 de abril, possam finalmente revelar a tão aguardada imagem que comprovaria definitivamente a existência desses corpos celestes.

Na mira do Telescópio de Horizonte de Eventos (EHT: Event Horizon Telescope) estará o longamente teorizado buraco negro no centro da nossa galáxia, catalogado como Sagitário A*.

Embora nunca tenha sido diretamente observado, os astrônomos acreditam na sua existência devido ao movimento das estrelas próximas. Elas se movimentam em torno de um ponto no espaço a uma velocidade de milhares de quilômetros por segundo, sugerindo que o buraco negro tenha uma massa quatro milhões de vezes a do Sol.

Porém, por maior que o Sagitário A* pareça ser, seu horizonte de eventos - ou a "borda" do buraco negro onde a força gravitacional é tão forte que pode ser difícil escapar - não deve ter mais do que 20 milhões de quilômetros de diâmetro.

Com isso, a uma distância de 26 mil anos-luz da Terra, o Sagitário A* deve ser apenas um minúsculo ponto no céu. Ainda assim, a equipe do EHT está bastante otimista. "Há uma grande emoção. Estamos trabalhando no telescópio virtual há quase duas décadas e, em abril, vamos fazer as observações que esperamos ser as primeiras a colocar o horizonte de eventos do buraco negro em foco," disse o diretor do projeto Sheperd Doeleman, do Centro para Astrofísica Harvard-Smithsonian, nos EUA.

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Como é um buraco negro?

Sem nunca ter visto um buraco negro, os astrônomos apenas fazem uma ideia do que esperam ver. Simulações baseadas nas equações de Einstein preveem um anel brilhante no entorno de uma forma escura.

A luz seria produzida por partículas de gás e poeira aceleradas em alta velocidade e destruídas pouco antes de desaparecer no buraco. Já a área escura seria a sombra que o buraco lança nesse turbilhão, impedindo a visualização das estrelas do outro lado.

Apesar do entusiasmo, há físicos que afirmam que os buracos negros são matematicamente impossíveis. Mesmo Stephen Hawking já disse que buracos negros podem não existir como os cientistas os imaginam. [Imagem: UNC]

"Agora, pode ser que vejamos algo diferente", disse Doeleman. "Nunca é uma boa ideia apostar contra Einstein, mas se observarmos algo muito diferente do que esperamos, talvez tenhamos que reavaliar a teoria da gravidade. Não acredito que isto vá ocorrer, mas qualquer coisa pode acontecer e esta é a beleza disso tudo".

Se existem falhas a serem encontradas nas ideias de Einstein - e muitos suspeitam que existam explicações mais complexas para a gravidade esperando para serem descobertas -, não parece haver lugar melhor do que um buraco negro para que essas limitações sejam expostas.

Mas os resultados não virão rápido. Pode levar até o final do ano, ou talvez até o início de 2018, para que a equipe tenha tempo de analisar todos os dados coletados e divulgar a primeira imagem do buraco negro.

Interferometria

O truque do EHT é uma técnica chamada Interferometria de Longa Linha de Base (VLBI na sigla em inglês). Ela combina uma rede bastante ampla de radiotelescópios de vários pontos da Terra criando um telescópio virtual gigante capaz de produzir a resolução necessária para observar o buraco negro distante no espaço.

O EHT tem como objetivo inicialmente chegar a uma precisão de 50 microarco-segundos. Segundo a equipe, isto significa que o telescópio conseguiria capturar a imagem de uma laranja na superfície da Lua vista da Terra.

Ao longo dos anos, cada vez mais instalações de radioastronomia foram acrescentadas ao projeto. A última instalação estratégica a ser incluída foi o Observatório ALMA (ou Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), no Chile. Inaugurada em 2013 no Deserto do Atacama, o observatório abriga 66 antenas de sete metros de diâmetro cada, que também podem ser movimentadas para ampliar a resolução. Só o ALMA aumentou a sensibilidade do EHT por um fator de 10.

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