O menino que pegou o sinal M87 na montanha … 20 anos depois, tornou-se o herói da novela “O Segundo Buraco Negro”

Uma equipe de pesquisa internacional envolvida no Event Horizon Telescope (EHT) capturou pela primeira vez um buraco negro supermassivo no centro de nossa galáxia e divulgou a imagem às 22:07 do dia 12. Este é o buraco negro Sagitário A. Este é o segundo buraco negro descoberto pela humanidade depois do M87, que foi descoberto pela primeira vez em 2019, como foi chamado pelo Instituto Coreano de Astronomia e Ciências Espaciais.

Sagitário: O buraco negro está localizado no centro da Via Láctea, a cerca de 27.000 anos-luz da Terra e tem uma massa cerca de 4 milhões de vezes a massa do Sol. Comparado ao buraco negro M87, sua distância do sistema solar é próxima de 1/2000, o que o torna um forte alvo para a pesquisa de buracos negros. No entanto, como sua massa é 1.500 vezes menor que a de M87, o fluxo de gás ao redor do buraco negro muda rapidamente e a imagem sofre uma forte dispersão, o que dificulta a observação em comparação com M87.

A equipe de pesquisa conjunta observou com sucesso buracos negros usando EHT. O EHT é uma tentativa de capturar imagens de um buraco negro conectando radiotelescópios espalhados pelo mundo para criar um telescópio hipotético do tamanho da Terra. 80 instituições ao redor do mundo, 300 pesquisadores e 8 radiotelescópios foram mobilizados por 5 anos.

Através da terceira Korea Space Radio Observation Network (KVN) (Yonsei University em Seul, Ulsan University e Tamna Radio Observatory em Seogwipo, Jeju), o Instituto de Pesquisa Astronômica confirmou que a estrutura do buraco negro Sagitário A está perto do ‘círculo ‘. Com uma equipe de pesquisa internacional. Isso significa que o disco de correlação criado quando os gases circundantes são girados e atraídos pela gravidade do buraco negro tem uma forma circular, indicando que o buraco negro está orientado em direção à Terra.

“O buraco negro e o buraco negro M87 têm formas muito semelhantes, de acordo com a teoria da relatividade geral de Einstein”, disse Sarah Markov, co-presidente do EHT Science Council.

Keiichi Asada, Ph.D., pesquisador de astrofísica da Academia Central de Ciências de Taiwan, disse: “Com este estudo, comparamos e analisamos imagens do maior buraco negro supermassivo, o buraco negro M87 e o menor buraco negro de arco, veja como a gravidade funciona em situações muito diferentes, cada vez mais. Podemos testá-la com mais detalhes.”

“Um buraco negro é o buraco negro mais próximo entre os buracos negros que os humanos observam diretamente com inteligência coletiva”, disse Bong-Won Sun, Ph.D., da Sede de Radioastronomia, que esteve envolvido no estudo. Estamos nos preparando para participar diretamente do evento.”

◆ O garoto que captou o sinal M87 nas montanhas… para um mundo completo

 

O Dr. Sun era um membro dessa equipe de pesquisa quando os humanos captaram o sinal de um buraco negro pela primeira vez. Após receber seu mestrado em radioastronomia pela Universidade Yonsei, ingressou no curso de doutorado na Universidade de Bonn, Alemanha, e em 2002 foi pesquisador de pós-doutorado no Instituto Max Planck de Radioastronomia. Para referência, Bonn era o centro de pesquisa de buracos negros na época.

Segundo ele, houve um boom na pesquisa de buracos negros na época do laboratório. Além das observações convencionais de emissão de jatos de galáxias ativas, foram feitas tentativas para capturar sinais de buracos negros perto do horizonte de eventos usando telescópios de alta resolução. Por acaso, ele se juntou à equipe de pesquisa e assumiu a responsabilidade de observar o horizonte de eventos. O sinal capturado com sucesso neste momento é o ponto de partida para o buraco negro M87, que foi capturado pela humanidade pela primeira vez.

☞ Horizonte de eventos: uma ampla região de fronteira que conecta o interior e o exterior de um buraco negro. Quando a matéria passa pelo horizonte de eventos e é sugada para um buraco negro, parte dela é liberada como energia; portanto, se você usar equipamentos de monitoramento de alta resolução, poderá ver a borda do horizonte de eventos.

De acordo com o Dr. Son, observações de interferometria de vídeo muito longa (VLBI) foram registradas naquela época. A coleta de sinais de orbes escuros requer um tempo muito preciso, o que não é adequado para o Taperon. Um disco rígido é necessário para monitorar o nível do horizonte de eventos. Naquela época, um disco rígido de interferômetro de rádio foi desenvolvido, e a equipe de pesquisa confirmou a possibilidade usando o primeiro protótipo. O resultado foi um enorme sucesso, pois conseguiu captar o sinal de um buraco negro próximo ao horizonte de eventos.

Interferometria básica muito longa (VLBI): Vários radiotelescópios localizados a centenas a milhares de quilômetros de distância observam simultaneamente o mesmo corpo celeste e implementam um enorme telescópio virtual com uma abertura correspondente à distância entre os radiotelescópios para obter precisão (resolução mais baixa). Uma técnica que aumenta a capacidade de distinguir entre duas coisas.

Dr. Son disse: “Na época, eu era o membro mais jovem da equipe com um pós-doutorado, então costumava escalar a montanha com o primeiro protótipo e assisti-lo por 12 horas. Nem todo mundo tinha certeza se ele iria, mas o A observação correu bem. Foi um momento recorde no estudo dos buracos negros”.

◆ desempenho tardio da Coréia? “Resultado da perseverança”

 

A Coréia completou o KVN em 2008 e começou a observar seriamente os fenômenos espaciais. Na época, países líderes como o Japão também estavam inicialmente céticos em relação à Coreia. Isso se deve à preocupação de que obter e sintonizar o sinal leva muito tempo. No entanto, ao contrário das expectativas, o KVN produziu os mesmos resultados que o Japão na primeira observação para verificar o desempenho do telescópio. Quando os sinais confirmados foram fabricados, a imagem correta apareceu.

Desde então, KVN tem sido usado para pesquisa desde 2010. Naquela época, pesquisas internacionais de horizonte de eventos com foco nos Estados Unidos, Alemanha e Espanha estavam sendo conduzidas, e Coréia, China e Japão forneceram observações que poderiam complementar M87 e o buraco negro centrado na Via Láctea como tópicos de pesquisa principal. Então, em 2017, foi lançada uma campanha na qual 8 telescópios em 6 regiões poderiam participar ao mesmo tempo, e a Coréia foi convidada a participar. Foi o resultado de uma pesquisa anterior.

disse o Dr. Filho, “O telescópio tem a desvantagem de ser difícil de observar devido ao vapor d’água. Mas eu não tinha certeza, então não pude tentar. Então eu tentei a Coréia e consegui KVN pela primeira vez no mundo. ”

Ele acrescentou: “O KVN pode monitorar várias frequências e criar imagens ao mesmo tempo. É uma grande inovação onde um telescópio desempenha várias funções”.