sábado, 11 de julho de 2015

O centro do alvo de um buraco negro

O que parece ser um alvo de tiro é na verdade uma imagem de anéis imbricados de luz de raios X centrados num buraco negro em erupção.

anéis de luz de raios X centrados no sistema V404 Cygni

© NASA/Swift/Andrew Beardmore (anéis de luz de raios X centrados no sistema V404 Cygni)

A imagem acima mostra anéis de luz de raios X centrados no V404 Cygni, um sistema binário que contém um buraco negro em erupção (ponto no centro), foram fotografadas pelo telescópio de raios X a bordo do satélite Swift da NASA em 30 de junho a a 4 de julho deste ano. A cor indica a energia dos raios X, com a mais baixa representando o vermelho (800 a 1.500 eV elétron-volts), o verde para energias intermediárias (1.500 a 2.500 eV), e a mais energética (2.500 a 5.000 eV) mostrado em azul. Para comparação, a luz visível tem energias que variam desde cerca de 2 a 3 eV. As linhas escuras que aparecem diagonalmente através da imagem são artefatos do sistema de imagem.

No dia 15 de Junho de 2015, o satélite Swift da NASA detectou o início de uma nova explosão da V404 Cygni, onde um buraco negro e uma estrela parecida com o Sol se orbitam. Desde então, os astrônomos ao redor do mundo têm monitorado o show de luz.

No dia 30 de Junho de 2015, uma equipe liderada por Andrew Beardmore na Universidade de Leicester, no Reino Unido, imageou o sistema usando o telescópio de raios X a bordo do Swift revelando uma série de anéis concêntricos se estendendo cerca de um terço do tamanho aparente da Lua Cheia. Um filme feito pela combinação das observações adicionais adquiridas nos dias 2 e 4 de Julho de 2015 mostram a expansão e o gradativo apagamento dos anéis.

Os astrônomos dizem que os anéis resultam de um eco da luz de raios X. As flares do buraco negro emitem raios X em todas as direções. Camadas de poeira refletem parte desses raios X de volta para a Terra, mas a luz viaja uma distância maior e atinge nooso planeta pouco tempo depois do que a luz que viaja numa trajetória mais direta. O intervalo de tempo cria o eco de luz, formando os anéis que se expandem com o tempo.

Análises detalhadas dos anéis em expansão mostram que todos eles originam de uma grande flare que ocorreu no dia 26 de Junho de 2015, às 14:40, hora de Brasília. Existem múltiplos anéis pois existem múltiplas camadas de poeira de reflexão entre 4.000 e 7.000 anos-luz de distância de nós. O monitoramento regular dos anéis e como eles mudam à medida que a erupção continua permitirá aos astrônomos entenderem melhor sua natureza.

“O planejamento flexível das observações do Swift tem nos dado as melhores imagens de anéis de raios X espalhados pela poeira já feitas”, disse Beardmore. “Com essas observações nós podemos fazer um estudo detalhado da poeira interestelar normalmente invisível na direção desse buraco negro”.

O V404 Cygni está localizado a cerca de 8.000 anos-luz de distância. A cada duas décadas o buraco negro tem entrado em atividade, gerando uma explosão de alta energia. Sua erupção anterior aconteceu em 1989.

Veja outros detalhes na notícia veiculada aqui.

Fonte: Goddard Space Flight Center

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