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Terça-feira, Maio 17, 2022

Dois buracos negros orbitando um ao outro eventualmente se fundirão – ScienceDaily

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Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Purdue e outras instituições descobriram um sistema binário de buraco negro supermassivo, um dos dois únicos sistemas conhecidos. Os dois buracos negros, que orbitam um ao outro, provavelmente pesam 100 milhões de sóis cada. Um dos buracos negros alimenta um jato maciço que se move para fora a uma velocidade muito próxima da velocidade da luz. O sistema está tão distante que a luz visível vista hoje foi emitida há 8,8 bilhões de anos.

Os dois estão apenas entre 200 UA e 2.000 UA de distância (uma UA é a distância da Terra ao Sol), pelo menos 10 vezes mais perto do que o único outro sistema de buraco negro binário supermassivo conhecido.

A separação próxima é significativa porque espera-se que tais sistemas se fundam eventualmente. Esse evento liberará uma enorme quantidade de energia na forma de ondas gravitacionais, causando ondulações no espaço em todas as direções (e oscilações na matéria) à medida que as ondas passam.

Encontrar sistemas como esse também é importante para entender os processos pelos quais as galáxias se formaram e como elas acabaram com buracos negros maciços em seus centros.

Métodos

Os pesquisadores descobriram o sistema por acaso quando notaram um padrão senoidal repetido em suas variações de emissão de brilho de rádio ao longo do tempo, com base em dados obtidos após 2008. Uma pesquisa posterior de dados históricos revelou que o sistema também estava variando da mesma maneira no final dos anos 1970 para início dos anos 1980. Esse tipo de variação é exatamente o que os pesquisadores esperariam se a emissão de jato de um buraco negro fosse afetada pelo efeito Doppler devido ao seu movimento orbital enquanto gira em torno do outro buraco negro.

Matthew Lister, da Faculdade de Ciências da Universidade de Purdue, e sua equipe capturaram imagens do sistema de 2002 a 2012, mas o radiotelescópio da equipe não tem a resolução para resolver os buracos negros individuais a uma distância tão grande. Seus dados de imagem suportam o cenário de buraco negro binário e também fornecem o ângulo de orientação do fluxo de saída, que é um componente crítico no modelo do artigo para as variações induzidas por Doppler.

Fonte da história:

Materiais fornecido por Universidade de Purdue. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.



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