Em um marco histórico, cientistas conseguiram identificar um buraco negro em rotação que “atrai” o espaço-tempo ao seu redor, provocando um efeito semelhante a um redemoinho. Esse fenômeno foi inicialmente abordado pelo famoso físico Albert Einstein em 1913 e, em seguida, descrito matematicamente pelos físicos austríacos Josef Lense e Hans Thirring em 1918, recebendo o nome de precessão de Lense-Thirring ou arrasto de referenciais.
Segundo Einstein, o espaço-tempo é a combinação das dimensões espaciais e temporais, formando uma “malha” onde ocorrem os eventos cósmicos. Objetos extremamente massivos, como buracos negros e estrelas, causam uma curvatura nesse tecido; no entanto, quando estão em rotação acelerada, essa curvatura aumenta consideravelmente.
Essa descoberta inovadora envolveu a colaboração de mais de 40 pesquisadores e foi liderada pelos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências, em conjunto com a Universidade de Cardiff, no Reino Unido. Os achados foram divulgados em 10 de dezembro na revista científica Science Advances.
Para ilustrar a precessão de Lense-Thirring, pense em um pião girando na água: seu movimento arrasta o líquido ao redor, gerando um redemoinho. Da mesma forma, a rotação de um buraco negro influencia o espaço-tempo, fazendo com que discos de matéria e jatos de partículas próximos oscilem, como se estivessem “balançando”.
Esse efeito foi identificado no evento AT2020afhd, que se refere a uma ruptura de maré (TDE, do inglês) – um fenômeno que ocorre quando uma estrela se aproxima de um buraco negro e é despedaçada por suas forças gravitacionais. Após a destruição, os fragmentos estelares formaram um disco de matéria em rotação ao redor do buraco negro, e parte desse material foi ejetada em jatos a altas velocidades.
Ao examinar os sinais de raios-X e rádio associados ao AT2020afhd, os pesquisadores conseguiram observar o disco em movimento e os jatos oscilantes, em um ciclo que durou 20 dias, criando um sistema singular impactado pela dinâmica do espaço-tempo. O efeito observado corresponde exatamente ao previsto pela precessão de Lense-Thirring.
Os dados utilizados na pesquisa foram obtidos do Observatório Neil Gehrels Swift (Swift), da NASA, e do Very Large Array Karl G. Jansky (VLA), do National Radio Astronomy Observatory (NRAO). Além disso, a composição, estrutura e comportamento do material foram analisados por meio de espectroscopia eletromagnética, o que contribuiu para a identificação do fenômeno.
Esta descoberta não apenas valida uma teoria com mais de um século de existência, mas também promete impulsionar investigações futuras sobre a rotação de buracos negros.
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