Testes realizados pela Event Horizon Telescope Collaboration produziram as observações de mais alta resolução já obtidas da Terra, estabelecendo uma base promissora para futuras observações de buracos negros.
O Event Horizon Telescope (EHT) forneceu à humanidade a primeira imagem de um buraco negro em abril de 2019. A colaboração deu continuidade a essa observação com uma imagem do buraco negro no centro da nossa própria galáxia, chamado Sagitário A*, em maio de 2022.
O telescópio em si é uma rede de observatórios de radiotelescópios na superfície da Terra que são sincronizados e focados em uma fonte de luz específica (buracos negros) para tirar imagens nítidas das regiões do espaço-tempo ocupadas pelos gigantes. É importante ressaltar que uma imagem de um buraco negro é, na verdade, uma imagem da matéria superaquecida ao redor do próprio buraco negro, já que nenhuma luz pode escapar do buraco negro. Uma imagem de um buraco negro é, na verdade, uma imagem da sombra do buraco negro.
No estudo recente da colaboração—publicado hoje em O Jornal Astronômico—a equipe descreve o método pelo qual eles melhoraram a resolução do telescópio. Normalmente, os astrônomos obterão imagens de maior resolução usando um telescópio maior, mas o EHT já abrange a Terra. Em vez disso, a colaboração observou comprimentos de onda de luz mais curtos, produzindo imagens mais nítidas.
“Com o EHT, vimos as primeiras imagens de buracos negros usando observações de comprimento de onda de 1,3 mm, mas o anel brilhante que vimos, formado pela curvatura da luz na gravidade do buraco negro, ainda parecia borrado porque estávamos nos limites absolutos de quão nítidas poderíamos fazer as imagens”, disse Alexander Raymond, pesquisador do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e coautor principal do estudo, em um Observatório Europeu do Sul. liberar.
“A 0,87 mm, nossas imagens serão mais nítidas e detalhadas, o que provavelmente revelará novas propriedades, tanto aquelas que foram previstas anteriormente quanto algumas que não foram”, acrescentou.
Ao testar a utilidade de comprimentos de onda mais curtos para obter imagens mais nítidas, a colaboração usou um subconjunto de matrizes — ALMA e o Atacama Pathfinder EXperiment, ou APEX, no Chile. Focando as submatrizes em galáxias distantes, a colaboração obteve observações em 19 microsegundos de arco, correspondendo às imagens de maior resolução já obtidas da superfície da Terra.
Embora a equipe tenha obtido observações com resolução tão nítida, elas não produziram imagens porque as antenas usadas no estudo foram incapazes de reconstruir uma imagem a partir dos dados coletados.
Quando a colaboração redirecionar sua atenção para buracos negros, a melhoria da resolução pode ser significativa. De acordo com o comunicado do ESO, em certos comprimentos de onda, a equipe conseguiu obter imagens de buracos negros que são 50% mais nítidas do que as publicadas anteriormente.
Além dos buracos negros que já foram fotografados, o aumento na resolução pode significar que a colaboração terá mais facilidade em fotografar buracos negros mais distantes, menores ou mais fracos do que os supermassivos fotografados em 2019 e 2022.
