Astrofísicos Captam Imagens do Clarão de Raios Gama do Buraco Negro Supermassivo M87
Crédito: Pixabay
Em 2019, o Event Horizon Telescope (EHT) revelou a primeira imagem de um buraco negro, mostrando o buraco negro supermassivo no centro da galáxia M87. Agora, este gigante cósmico está a surpreender os cientistas com uma intensa chama de raios gama de teraelectrão-volt, a mais forte observada em mais de uma década. Emitindo fotões milhares de milhões de vezes mais energéticos do que a luz visível, o clarão fornece informações fundamentais sobre a aceleração de partículas em ambientes extremos de buracos negros.
O jato de M87 estende-se a uma escala incrível, muito maior do que o seu horizonte de eventos. A recente erupção, que durou cerca de três dias, produziu emissões de alta energia que excedem em muito as observações típicas e provavelmente teve origem numa região compacta com menos de três dias-luz de largura – cerca de 15 mil milhões de quilómetros.
Os raios gama, a forma mais energética de radiação electromagnética, são produzidos em ambientes extremos como os que se encontram perto de buracos negros. Os fotões da chama da M87 atingiram alguns teraelectrão-volts – muito mais energéticos do que a luz visível.
Quando a matéria entra em espiral num buraco negro, as partículas aceleram num disco de acreção e são expelidas em jactos poderosos. Este processo pode despoletar erupções. Os raios gama são detectados indiretamente através da observação da radiação secundária criada quando interagem com a atmosfera da Terra.
“Ainda não compreendemos bem como é que as partículas perto do buraco negro ou no jato atingem tal energia”, disse Weidong Jin, investigador de pós-doutoramento da UCLA. “O nosso estudo fornece os dados espectrais mais detalhados para esta galáxia e modelos para explicar estes processos.”
O Papel Chave de Jin na Análise de Raios Gama e na Deteção de Clarões do VERITAS
Jin desempenhou um papel fundamental na análise de raios gama de muito alta energia do VERITAS, tendo a UCLA contribuído para o seu desenvolvimento.A análise detectou alterações significativas de luminosidade, identificando a chama.
O estudo envolveu mais de 25 observatórios, incluindo o Fermi-LAT da NASA, o Hubble e o VERITAS.Estes instrumentos apoiaram a campanha EHT e de comprimentos de onda múltiplos de 2018.
Concentrando-se na distribuição espetral de energia, a equipa explorou a aceleração de partículas nos jactos do buraco negro.Também observaram alterações no horizonte de eventos e no jato, sugerindo uma ligação entre as partículas e o buraco negro.Jin destacou o vasto alcance do jato bipolar, oferecendo novas perspectivas sobre as origens dos raios cósmicos.
Leia o Artigo Original Science Daily
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