A primeira medição direta da rotação de um buraco negro

Utilizando o observatório de raios X Chandra da NASA e o XMM-Newton ESA astrônomos analisaram um buraco negro supermassivo localizado a 6 bilhões de anos-luz da Terra que está girando muito rapidamente.

© Chandra/Hubble (quasar RX J1131)

Esta primeira medição direta da rotação de um buraco negro tão distante é um avanço importante para a compreensão de como os buracos negros crescem ao longo do tempo. Os buracos negros são definidos por apenas duas características simples: massa e rotação. Embora os astrônomos tenham sido capazes de medir as massas dos buracos negros de forma muito eficaz, determinar sua velocidade de rotação é algo muito mais difícil.

Na última década, os astrônomos têm buscado formas de estimar a rotação de buracos negros em distâncias superiores a vários bilhões de anos-luz observando a região em torno deles naquela época. No entanto, a determinação das rotações destes buracos negros remotos envolve vários percursos que dependem uns dos outros. A equipe de Rubens Reis, da Universidade de Michigan, conseguiu finalmente determinar de modo preciso da rotação do buraco negro que produz um quasar extremamente brilhante conhecido como RX J1131-1231 ou simplesmente RX J1131. Por causa do alinhamento fortuito, a distorção do espaço-tempo pelo campo gravitacional de uma galáxia elíptica gigante localizada entre o quasar e a Terra atua como uma lente gravitacional que amplia a luz do quasar.

A lente gravitacional, prevista por Albert Einstein, oferece uma rara oportunidade de estudar a região mais interna de quasares distantes, agindo como um telescópio natural e ampliando a luz dessas fontes. “Devido a esta lente gravitacional, fomos capazes de obter informações muito detalhadas sobre o espectro de raios X do RX J1131″, disse o co-autor Mark Reynolds, também de Michigan. “Por sua vez, isso nos permitiu obter um valor muito preciso para o quão rápido o buraco negro está girando.” Os resultados revelarem que o buraco negro está girando aproximadamente na metade da velocidade da luz, ou seja, 150 mil quilômetros por segundo.

Um artigo foi publicado na revista Nature.

Fonte: NASA