Todos os buracos negros parecem rosquinhas, independentemente do tamanho

gurinho

A divulgação de uma imagem notável do buraco negro no centro de nossa galáxia não é apenas uma conquista científica incrível – também concorda precisamente com as previsões sobre o que são os buracos negros e como esses objetos estranhos são formados pelo poder da gravidade.

O buraco negro, chamado Sagitário A*, é um tipo chamado de buraco negro supermassivo, que se encontra no centro de quase todas as galáxias. O nosso é menor para esses gigantes: com 4,3 milhões de vezes a massa do sol, é muito menor do que outros monstros como o Messier 87, que foi fotografado em 2019 e que tem 6,5 bilhões de vezes a massa do sol.

A EHT Collaboration criou uma enxurrada de imagens de Sagitário A*, usando ray tracing, uma técnica que visualiza as propriedades do buraco negro com base em dados coletados com o conjunto de radiotelescópios e previsões feitas pela teoria da relatividade geral de Einstein. As imagens mostradas aqui foram criadas por Chi-kwan Chan do UArizona.
A EHT Collaboration criou uma enxurrada de imagens de Sagitário A*, usando ray tracing, uma técnica que visualiza as propriedades do buraco negro com base em dados coletados com o conjunto de radiotelescópios e previsões feitas pela teoria da relatividade geral de Einstein. As imagens mostradas aqui foram criadas por Chi-kwan Chan do UArizona. Ben Prather/Grupo de Trabalho de Teoria EHT/Chi-Kwan Chan

No entanto, as imagens desses dois buracos negros parecem notavelmente semelhantes, ambas mostrando uma forma distinta de rosquinha. E isso concorda precisamente com as previsões dos físicos, que diziam que os buracos negros teriam a mesma aparência, independentemente do tamanho que fossem.

“O fato de a luz parecer um anel, com a sombra preta dentro, diz que é puramente gravidade”, explicou o pesquisador de buracos negros Dimitrios Psaltis, da Universidade do Arizona, em um comunicado . “Tudo está previsto pela teoria da relatividade geral de Einstein, a única teoria no cosmos que não se importa com escala.”

Essa escala é incomum porque a maioria das coisas que existem em diferentes escalas parecem muito diferentes – Psaltis dá o exemplo de uma formiga e um elefante, que parecem muito diferentes devido, entre outros fatores, à forma como sua massa é suportada. Mas os buracos negros não são assim, ao que parece, pois são os mesmos, sejam grandes ou pequenos. Messier 87 é 1.500 vezes mais massivo que Sagitário A* e também muito maior, como você pode ver em uma imagem de comparação do Observatório Europeu do Sul. Mas os dois são muito parecidos.

Comparação de tamanho dos dois buracos negros fotografados pela Colaboração do Event Horizon Telescope (EHT): M87*, no coração da galáxia Messier 87, e Sagitário A* (Sgr A*), no centro da Via Láctea.
Comparação de tamanho dos dois buracos negros fotografados pela Colaboração do Event Horizon Telescope (EHT): M87*, no coração da galáxia Messier 87, e Sagitário A* (Sgr A*), no centro da Via Láctea. Colaboração EHT (agradecimentos: Lia Medeiros, xkcd)

Isso significa que mesmo buracos negros muito pequenos, se pudéssemos visualizá-los, seriam parecidos com as imagens de Sagitário A* e Messier 87. Todos eles mostrariam aquela forma de rosquinha semelhante.

“Para onde quer que olhemos, devemos ver rosquinhas, e todas devem parecer mais ou menos iguais”, disse Psaltis, “e a razão pela qual isso é importante – além do fato de confirmar nossa previsão – é que ninguém gosta. Na física, tendemos a não gostar de um mundo onde as coisas não tenham um ponto de ancoragem, uma escala definida.”