“Fotografando” o invisível pela primeira vez
O dia 10 de abril de 2019 entrou para a história como o dia em que foi divulgada a primeira imagem de um buraco negro supermassivo, um fenômeno previsto por Albert Einstein há mais de um século.
Em algumas regiões do espaço a gravidade é tão forte que consegue puxar de forma absurda coisas ao seu redor, sendo chamadas de buracos negros, que foram previstos pela Teoria Geral da Relatividade de Einstein. Para se ter uma ideia do seu poder gravitacional, nem mesmo a luz escapa de um buraco negro e por isso você não consegue enxergar nenhum deles, pois eles são invisíveis aos olhos humanos, ao passo que não há retorno da luz quando esta vai em direção a esse espaço de gravidade intensa.
Mas como os cientistas conseguiram tirar uma foto de um buraco negro, sendo que para fotografar devemos usar o retorno da luz? Existe uma rede de oito observatórios ao redor do planeta Terra chamada de Event Horizon Telescope, cujos radiotelescópios estão apontando para dois buracos negros supermassivos, que sabemos que estão lá graças a gravidade que afeta as estrelas e os gases ao redor de onde se supõe que exista tal fenômeno. Os buracos negros são Sagitário A*, localizado no centro da Via Láctea, e um ainda mais massivo, porém mais distante: 53,5 milhões de anos-luz de distância na galáxia M87 – este que teve sua imagem revelada. Em 2017, o objetivo dessa rede de observatórios foi, então, o de observar o horizonte de eventos (limite até onde a luz consegue passar próxima ao buraco sem ser sugada por sua força gravitacional) desses buracos negros. Temos gás, poeira e átomos se chocando em velocidades extremas no chamado disco de acreção, formando um anel de radiação que pode ser captado para nos mostrar os contornos do buraco negro. E é exatamente isso que mostra a imagem, obtida a partir do cruzamento dos dados dos observatórios. Além de captar essa radiação, o processamento de dados exigiu muito esforço por parte de um grupo enorme de cientistas que usaram tecnologia de última geração por aproximadamente dois anos a fim de divulgar a melhor imagem de um buraco negro.
Para capturar a imagem, foram utilizados vários algoritmos, porém o de maior importância foi criado por Katherine Bouman, uma jovem cientista de 29 anos. Ela trabalhou no algoritmo em questão há quase 6 anos, desde que era uma estudante do MIT (Massachusetts Institute of Technology) e, com o apoio de outros cientistas de computação, o grupo usou seu algoritmo para processar os dados coletados pelos radiotelescópios. Uma explicação para o funcionamento de sua criação lógica é que várias fotos poderiam explicar os dados obtidos e o algoritmo serviria para isso, organizar o caos.
Algumas questões foram levantadas com a foto, como “por que há luz na foto?”. E a resposta seria que, na verdade, a luz que vemos na foto é a emitida por materiais que circulam ao redor do buraco negro, como detritos de meteoritos e afins. E uma das perguntas mais persistentes é “o que podemos fazer com esta foto?”. Uma das respostas seria que podemos emoldurá-la e pendurá-la na parede da sala, por exemplo. Porém, de forma mais científica, além de popularizar ainda mais a ciência, a imagem pode ser usada para medir o tamanho do buraco negro, além de estudar o seu horizonte de eventos e deformações no espaço-tempo, todos esses termos previstos por Einstein em sua teoria.
O buraco negro fotografado levou o nome Powehi, um nome havaiano que significa “bela fonte escura de criação interminável”, apesar de mais de 50 mil pessoas assinarem uma petição para que o nome fosse Chris Cornell, em sua homenagem, fazendo uma ligação com a música “Black Hole Sun”, um dos hits musicais do Soundgarden, cuja capa do disco em que se encontra lembra a imagem divulgada.
Segundo o professor Heino Falcke, da Universidade Radboud, na Holanda, que propôs o experimento “O que nós vemos é maior que o tamanho de nosso Sistema Solar inteiro”, é notável que maior que o buraco negro, apenas o conhecimento que a foto nos proporcionou. Uma coisa é certa, a primeira imagem de um buraco negro foi a responsável por mostrar mais uma vez que a ciência ainda continua viva, evoluindo aos poucos, mas com grandes contribuições para a humanidade por meio do conhecimento científico.
Autor: Sanderson Carlos Ribeiro.
Referências:
ROSA, Ana Beatriz. A jovem cientista de 29 anos por trás do algoritmo que capturou o buraco negro. Disponível em: <https://www.huffpostbrasil.com/entry/buraco-negro-ciencia_br_5cae67f7e4b0a983fce3d778>. Acesso em: 29 abr. 2019.
GGN, Jornal. Primeira imagem de buraco negro: como foi possível e o que fazer com isso? Disponível em: <https://jornalggn.com.br/ciencia/dia-historico-para-a-ciencia-revelada-a-primeira-imagem-de-buraco-negro/>. Acesso em: 29 abr. 2019.
GHOSH, Pallab. Veja a 1ª imagem de um buraco negro da história, um ‘monstro’ maior que o Sistema Solar. Disponível em: <https://www.bbc.com/portuguese/geral-47883432?fbclid=IwAR0PuzGt8c10vrqmi9JT2-0zSEdHarI0SgoTr2xDxk60YJUnMMdzREEaRws>. Acesso em: 29 abr. 2019.
PIRES, Rafael Godoy de Almeida. NASA EXPLICA O QUE É UM BURACO NEGRO. Disponível em: <https://www.megacurioso.com.br/astronomia/55567-nasa-explica-o-que-e-um-buraco-negro.htm>. Acesso em: 29 abr. 2019.
HAHNE, Stephanie. Fãs criam petição para que nome de buraco negro seja Chris Cornell. Disponível em: <http://www.tenhomaisdiscosqueamigos.com/2019/04/12/peticao-chris-cornell-buraco-negro/>. Acesso em: 29 abr. 2019.
DOMINGUES, Filipe. O que é um buraco negro, e por que há luz na primeira foto de um deles? Disponível em: <https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2019/04/11/o-que-e-um-buraco-negro-e-por-que-ha-luz-na-primeira-foto-de-um-deles.ghtml>. Acesso em: 29 abr. 2019.
