Quinta-feira, 02 de abril de 2015.

A gravitação no seu limite: os Buracos Negros.

Nas cenas iniciais do filme "Parque dos dinossauros", o diretor Steven Spielberg, através de sequências que mostram os efeitos do movimento da principal estrela do filme, vai aos poucos informando o espectador sobre o tamanho da fera. A vibração de um copo d'água, árvores sendo quebradas, o urro do animal vão lentamente formando uma imagem de ferocidade na nossa mente. Nessa altura do filme você ainda não viu o "Tiranossauro Rex", mas sabe que o bicho é grande e feroz. Algo semelhante acontece na astronomia.

A teoria da relatividade prevê a possibilidade de estrelas de massa muito grande, muito maior que a do nosso Sol, darem origem a um objeto astronômico que os físicos chamam de "Buraco Negro", um objeto de pequenas dimensões, mas com uma força de atração gravitacional tão grande que dele nem a luz consegue escapar.

Sem emissão de luz a observação desses objetos pelos telescópios se torna muito difícil. A alternativa é procurar pelos buracos negros de maneira indireta, através da observação dos efeitos gravitacionais que eles provocam nos objetos ao seu redor.

Entre os anos de 1995 e 2012 a equipe do W. M. Keck Observatory, em Mauna Kea, no estado americano do Havai, capturou dados sobre as órbitas de um grupo de estrelas situadas a 25.000 anos luz, na direção do centro da nossa galáxia. Elas apresentavam um movimento orbital estranho

Esse conjunto de dados revelou que essas estrelas descreviam órbitas em torno de um centro de pequena dimensão. O objeto situado nesse centro não pode ser visto, mas ele apresenta força gravitacional tão intensa que é capaz de alterar a órbita de dezenas de estrelas e mante-las girando em torno de si. Não podemos ver a fera, mas pelos efeitos que é capaz de produzir sabemos que ela é grande e feroz.

O candidato óbvio a habitar esse centro de rotação é um "buraco negro".

Recentemente esses dados foram tratados pelo laboratório de supercomputação da Universiade de Illinois, nos Estados Unidos. Parte do resultado pode ser visto nas visualizações acima e a seguir.

Na imagem acima vemos o grupo de estrela a girar nas suas órbitas elípticas em torno do ponto onde se supõe estar o buraco negro.

Na imagem a seguir vemos um detalhe da parte central da imagem anterior. No centro desse emaranhado de linhas, que marcam as órbitas das estrelas, está alojado o buraco negro.

As estrelas mais jovens estão representadas em verde e as mais antigas na cor laranja.






Essas imagens são excelentes para serem usadas como ilustração do poder da força gravitacional e de como sua intensidade pode ir além do nosso bem comportado Sol. Fornece ainda uma ótima oportunidade de tratar da representação da gravidade na teoria relativistica de Einstein. Para mais informações consulte aqui.





Informação via Txchnologist. Blog de informações sobre ciência e tecnologia - Patrocinado pela General Eletric.





Produção da visualização: Universidade de Illinois, Centro Nacional de Supercomputação Aplicada NCSA.


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