Este campo magnético invisível sufoca nosso buraco negro supermassivo mais próximo?

Caros Leitores;

Linhas aerodinâmicas que mostram campos magnéticos sobre uma imagem colorida do anel empoeirado ao redor do imenso buraco negro da Via Láctea.

Crédito: Poeira e campos magnéticos: NASA / SOFIA; Imagem de campo de estrelas: Telescópio Espacial da NASA / Hubble


O buraco negro monstruoso no centro da Via Láctea é assustadoramente silencioso, e agora os astrônomos pensam que sabem por quê.

Existem linhas invisíveis de campo magnético em volta dele - os pesquisadores já suspeitavam disso. Mas novas imagens mostram que essas linhas invisíveis formam uma estrutura que se estende por anos-luz através do espaço e pode ser poderosa o suficiente para impedir que o material caia no buraco negro. E se gigantescos campos magnéticos estão derrubando material em uma órbita que está fora do alcance do buraco negro, isso poderia explicar por que ele quase não dorme. Na verdade, é tão obscuro que um magnetar pode ofuscar no céu .

"O formato espiral do campo magnético canaliza o gás para uma órbita ao redor do buraco negro", disse C. Darren Dowell, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e principal autor do estudo, em um comunicado da Nasa . "Isso pode explicar por que nosso buraco negro está quieto enquanto outros estão ativos." [ 9 fatos estranhos sobre buracos negros ]

Uma vez que as coisas caiam além do horizonte de eventos de um buraco negro , ele está funcionalmente perdido para sempre. O espaço além do horizonte de eventos é, do nosso ponto de vista, verdadeiramente negro. Não há nada para ver lá. Mas, como a imagem do telescópio Horizon Event do buraco negro supermassivo na galáxia de Virgem A mostrou nesta primavera, o horizonte de eventos ao redor de um buraco negro é frequentemente envolvido por nuvens de material em queda. E esse material se move tão rápido e cria tanto atrito que brilha, criando shows de luz que os astrônomos podem ver da Terra.

Alguns buracos negros supermassivos exibem esse tipo de luz o tempo todo. Mas Sagitário A * é um dos mais comuns, "quiescentes" tipos de buraco negro supermassivo. A estrutura não parece estar devorando muito material. E a equipe de Dowell suspeita que esses campos magnéticos intensos sejam o motivo.

Para mapear as linhas do campo magnético, uma equipe de pesquisadores apontou um telescópio infravermelho da NASA chamado SOFIA - montado nas costas de um Boeing 747 - em Sagitário A *. Eles ainda não publicaram formalmente seus resultados, mas os pesquisadores apresentaram suas descobertas na reunião de junho da American Astronomical Society e os descreveu na declaração da NASA. SOFIA não podia ver as linhas invisíveis, é claro, mas podia ver as partículas de poeira flutuando através dessas linhas. E a estrutura do campo magnético fez com que todas as partículas apontassem em uma direção. Essas partículas alinhadas, por sua vez, polarizaram a luz infravermelha passando através da poeira - da mesma forma que os óculos de sol podem polarizar a luz que passa através delas - permitindo que os pesquisadores descubram onde estavam as linhas e em que direção elas estavam apontando.

Astrônomos não envolvidos na pesquisa disseram que a medição das linhas do campo magnético foi emocionante, mas estavam céticos de que essas linhas fossem responsáveis ​​pelo estado silencioso do buraco negro. (Cada um também observou que é difícil avaliar completamente o trabalho antes que o artigo seja publicado.)

Erin Bonning, astrofísica e pesquisadora de buracos negros da Emory University que não estava envolvida no trabalho do SOFIA, apontou que a imagem das linhas do campo magnético é de cerca de 10 anos-luz, onde 1 ano-luz é igual a cerca de 5,9 trilhões milhas (9,5 trilhões de quilômetros) no vácuo. Isso é muito mais amplo do que Sagitário A * - um objeto que se encaixaria dentro do nosso sistema solar - e por isso é muito grande para capturar detalhes na vizinhança imediata do buraco negro . Essa região menor e mais próxima, segundo ela, é onde você espera que os eventos mais importantes, que batem material em um buraco negro - ou que mantenham o material sob controle - ocorram.

"O comunicado de imprensa parece sugerir que o campo magnético está canalizando o material para uma órbita que 'perde' o buraco negro. Essa seria uma explicação plausível para a falta de forte acréscimo na Sgr A *", escreveu Bonning em um e-mail. Ciência Viva.

No entanto, ela apontou, você não esperaria necessariamente que o material caísse em um buraco negro, mesmo sem o campo magnético. A maioria dos buracos negros supermassivos não consegue absorver tanto material - talvez porque grande parte dele se acumula no disco de acreção orbitando a besta cósmica escura - e fica bem quieta.

"Você pode pensar assim: Tão grande quanto Sgr A * é, é um alvo fisicamente * minúsculo * em escalas astronômicas. Para fazer com que a matéria caia na vizinhança do horizonte de eventos, tem que estar se movendo mais ou menos diretamente em direção a ele ", disse Bonning.

Isso acontece com mais frequência em galáxias que passaram recentemente por fusões violentas, disse ela. Mas a Via Láctea não passou por uma fusão tão recente.

"Se você tem campos magnéticos estruturados a anos-luz de distância do buraco negro, fortes o suficiente para direcionar o movimento do gás, pode ser que esse seja um mecanismo adicional que impede a infalção de matéria nos centros galácticos", disse Bonning.

Mas isso não significa que o campo magnético é o principal mecanismo que mantém o buraco negro quieto.

Misty Bentz, um astrofísico da Universidade Estadual da Geórgia que também não esteve envolvido na pesquisa, ressaltou que, mesmo que os campos magnéticos estejam desempenhando um papel importante em manter Sagitário A * quieto, isso não significa que forças semelhantes estão trabalhando em torno de supermassivos silenciosos buracos negros em outras galáxias.

"Nossa galáxia é um pouco especial porque a nossa localização dentro dela significa que podemos estudar muitas propriedades e regiões em grande detalhe", disse ela. "Outras galáxias, no entanto, são geralmente muito distantes para alcançar o mesmo nível de resolução e detalhes, especialmente quando estamos falando sobre os ambientes lotados em seus centros galácticos."

E o que é verdade na Via Láctea pode não ser verdade em outro lugar.

"Poderia haver uma variedade de razões diferentes pelas quais outros buracos negros não estão se alimentando, incluindo ondas de choque e ventos de explosões de supernovas que expelem o gás do centro da galáxia, ou pode haver apenas uma ausência total de gás no centro da galáxia". Bentz disse.

Simeon Bird, astrofísico da Universidade da Califórnia, Riverside, que também não esteve envolvido na pesquisa, disse à Live Science que "campos magnéticos certamente podem ajudar a explicar por que alguns buracos negros são quiescentes enquanto outros estão ativos", mas como Bentz apontou "todos os outros buracos negros supermassivos estão muito mais distantes, portanto não é fácil medir os campos magnéticos ao redor deles".

Como Bentz, Bird está interessado em outras explicações para por que os buracos negros ficam quietos. [ 5 razões pelas quais podemos viver em um multiverso ]

"Outra possibilidade que pode ajudar a manter os buracos negros quiescentes é que, durante uma fase ativa, o buraco negro aquece o gás em torno dele até o ponto em que é completamente interrompido", disse ele. "Se o buraco negro é muito ativo, a energia do buraco negro pode ser capaz de remover completamente o gás, eliminá-lo da galáxia."

E uma vez que isso aconteça, aquele buraco negro provavelmente ficaria quieto.

Ainda assim, apesar de certo ceticismo de que as linhas do campo magnético poderiam explicar completamente por que Sagitário A * é tão quieto - ou que outros buracos negros supermassivos são silenciosos pela mesma razão - Bonning, Bentz e Bird consideraram o estudo importante, dizendo que oferece aos astrônomos novos chaves para desvendar os mistérios dos comportamentos supermassivos dos buracos negros.

"Cada descoberta, como o papel dos campos magnéticos ao redor de Sagitário A *, ajuda a fornecer uma peça do quebra-cabeça, e com peças de quebra-cabeça suficientes, podemos esperar entender os ciclos de vida das galáxias e buracos negros que eles hospedam", Bentz. disse.

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Fonte: Live Science / Por Rafi Letzter, redator da equipe  / 14-06-2019

https://www.livescience.com/65715-magnetic-black-hole.html?utm_source=notification   

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Hélio R.M. Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

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