Pesquisadores captam o som de buraco negro engolindo uma estrela; ouça

O som é a reprodução de ecos de luz emitidos pelos grandes poços gravitacionais ao sugar gás e poeira de uma estrela em órbita; entenda os detalhes do fenômeno

Correio Braziliense

postado em 04/05/2022 18:01 / atualizado em 04/05/2022 18:01

O momento em que um buraco negro puxa o gás e a poeira de um estrela para dentro dele - (crédito: Aurore Simonnet and NASA’s Goddard Space Flight Center)

Um grupo de astrônomos do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts) conseguiu transformar, em ondas sonoras audíveis, o momento em que um buraco negro engole uma estrela. Em um áudio disponibilizado na segunda-feira (2/5) pela instituição, é possível escutar um forte som que varia entre tom grave e agudo, que, na verdade, é a reprodução de ecos de luz emitidos pelos grandes poços gravitacionais ao sugar gás e poeira de uma estrela em órbita. Ouça:

A gravação é uma reprodução em ondas sonoras da emissão de ecos de luz, chamados de eco de raios-X, produzidas no momento em que o buraco negro engole a estrela. A conversão em ondas sonoras foi feita com ajuda de pesquisadores de educação e música do MIT.

Como a captação e a conversão foram feitas

Para captar o momento, os cientistas utilizaram o telescópio Nicer, da Nasa, o equipamento de raios-X de alta resolução a bordo da Estação Espacial Internacional. O aparelho captou 26 sistemas de raios-X de buracos negros e 10 deles estavam tão próximos do telescópio que foram escolhidos para a observação, por estarem em uma posição ideal para captar e discernir os ecos.

Oito dos 10 sistemas não eram conhecidos anteriormente. Os movimentos foram captados com clareza. Primeiro, o buraco negro, escuro e sem luz, se endurece, e provoca uma coroa de fótons de alta energia com um jato de partículas — o começo do eco de luz; depois, o poço gravitacional emite um flash de alta energia e aí o fenômeno volta para um estado “suave” de baixa energia e volta a ser negro.

O flash é o fim do processo de devoramento e provoca uma expansão da região de plasma de alta energia fora do buraco negro. Os cientistas, então, transformaram esse processo de eco em ondas sonoras.

No vídeo em que há a simulação do som, o círculo branco é a localização do horizonte de eventos do buraco negro e os ecos de luz são as ondas de cores. Cada cor representa os ecos de luz, de acordo com a potência emitida pelo buraco negro. Os ecos com menor frequência são de tom mais baixo e as de maior frequência são mais agudas.

Descoberta faz parte de outro projeto

O estudo que permitiu a reprodução de um buraco negro no momento em que devora uma estrela faz parte de uma pesquisa feita para vasculhar dados de satélite em busca de sinais de ecos de buracos negros para reconstruir a vizinhança imediata desses poços gravitacionais.

Ao observar as explosões dos buracos negros, os cientistas perceberam que o papel deles na evolução de galáxias é primordial, mas pouco entendida pela astrofísica moderna. “Curiosamente, esses binários de buracos negros parecem ser 'mini' buracos negros supermassivos e, portanto, entendendo as explosões nesses pequenos sistemas próximos, podemos entender como explosões semelhantes em buracos negros supermassivos afetam as galáxias em que residem”, explica a professora de física do MIT, Erin Kara.

Além de Kara, também participaram do estudo Jingyi Wand, estudante de pós-graduação do Instituto, e Matteo Lucchini e Ron Remillard. A Nasa também colaborou com o estudo.