Os cientistas do Event Horizon Telescope conseguiram um feito que ficará na história científica: a primeira imagem de um buraco negro. Mas há mais coisas para a ciência do que fotos bonitas. Juntamente com o lançamento, os cientistas publicaram seis artigos documentando como eles criaram a imagem e o que eles já descobriram sobre o buraco negro no centro da M87, uma galáxia a 55 milhões de anos-luz de distância.“Este é apenas o começo”, diz Avery Broderick, físico do Instituto Perimeter e da Universidade de Waterloo, durante uma coletiva de imprensa da National Science Foundation. Pesquisadores preveem fazer “descobertas científicas incríveis” ao “estudar esta imagem de perto e repetir esta história”, afirma o cientista.
Buracos negros são lugares no espaço tão densos, com uma gravidade tão imensa, que a luz não pode escapar além de um certo limite, o chamado chamado “horizonte de eventos”. Usando uma técnica chamada interferometria de longa linha de base, oito telescópios ao redor do mundo conseguiram coletar dados do buraco negro no centro da galáxia M87 em 2017.
Os pesquisadores combinaram dados de ondas de rádio de cada telescópio, criando a imagem. Ela não é uma fotografia e exigiu significativa análise e modelagem de dados para criá-la. Mesmo assim, apesar das várias técnicas independentes usadas para processar os dados, a sombra permaneceu sempre nas imagens finais, de acordo com um dos artigos.
Mais importante ainda, esta imagem prova mais uma vez que a teoria principal que os físicos usam para explicar a força da gravidade, a teoria da relatividade geral, está correta. Priyamvada Natarajan, uma astrofísica de Yale, diz que a imagem também oferece a mais forte evidência de que o que pensamos sobre as galáxias é verdade: elas contêm buracos negros supermassivos em seus centros, que contêm pontos de não retorno para luz, os chamados horizontes de eventos. Em suma, eles não são apenas grandes bolas densas, mas algo mais assustador.
A primeira imagem de um buraco negro. Imagem: Event Horizon Telescope
Isso, por si só, já é uma descoberta importante. Apesar de seu caos, a relatividade geral diz que o comportamento de um buraco negro pode ser previsto com base em apenas três propriedades: sua massa, rotação e carga elétrica. Buracos negros muito menores parecem seguir essas regras, conforme observações dos detectores de ondas gravitacionais LIGO e Virgo, que medem distúrbios no espaço-tempo causadas por colisões de buracos negros.
Será que tem alguma coisa que não estamos vendo, algum efeito que só acontece em buracos negros maiores, e talvez essas diferenças potenciais possam ajudar a descrever alguns mistérios do universo, como a matéria escura? Estes primeiros resultados do Event Horizon Telescope sugerem que não: tanto buracos negros grandes quanto pequenos obedecem às mesmas regras.
“Só de ver que ele [o buraco negro do M87] parece um buraco negro com bilhões de vezes a massa do Sol, e os buracos negros do LIGO parecem buracos negros em algumas dezenas de vezes a massa do Sol, já está restringindo possíveis modificações na gravidade” conta Maya Fishbach, estudante de graduação do departamento de astronomia e astrofísica da Universidade de Chicago. O que ela quer dizer é que aqueles que esperam usar potenciais novos efeitos causados por diferenças no tamanho dos buracos negros para resolver mistérios como matéria escura precisarão procurar respostas em outro lugar.