James Webb faz a imagem mais nítida da borda de um buraco negro. Veja

O Telescópio Espacial James Webb (JWST), da Nasa, revelou a imagem mais nítida já feita da borda de um buraco negro. O registro ajuda a desvendar mais um enigma sobre esses corpos celestes, considerados um dos objetos mais misteriosos do espaço.

A partir do registro, um grupo de pesquisadores de universidades internacionais descobriu que o brilho em comprimentos de onda infravermelhos emitido ao redor dos buracos negros é fruto de um anel gigante de gás e poeira em queda que alimenta o corpo celeste. 

O estudo com as evidências foi publicado na última terça-feira (13/1) na revista Nature Communications.

A luminosidade intrigante em volta dos buracos negros supermassivos chama atenção desde a década de 1990. As teorias anteriores afirmavam que o brilho em infravermelho era provocado por matérias superaquecidas expelidas por eles.

As novas evidências foram possíveis depois que o James Webb foi usado para observar um buraco negro localizado na galáxia Circinus, uma região relativamente próxima à Terra em termos astronômicos – a cerca de 13 milhões de anos-luz de nós.

James Webb ajuda a desvendar mistérios sobre buraco negro

O gás denso e a luz estelar intensa em Circinus eram os principais obstáculos para ver os detalhes da galáxia e do buraco negro,  para descobrir o que causa o brilho em infravermelho.

Ao tentar analisar anteriormente, os modelos separavam os espectros de luz de três atributos do buraco negro: o disco de acreção (um disco de gás, poeira e matéria superaquecida que orbita antes de cair nele), os fluxos de saída dele (a matéria expelida pelo objeto) e o toro (estrutura de gás e poeira em forma de rosca que circunda o corpo celeste).

O problema é que a técnica aplicada não conseguia determinar qual das partes era responsável pelo excesso de emissões em infravermelho.

Com a entrada do JWST no circuito, o novo estudo conseguiu desvendar o mistério. Os atributos do telescópio ajudaram os pesquisadores a enxergar os detalhes, mesmo com a poeira e a luz das estrelas de Circinus, através da interferometria. A técnica utiliza a interferência de ondas de luz para extrair informações mais precisas do objeto, como tamanho, forma e outras características.

A adoção do método foi possível por meio do interferômetro de mascaramento de abertura (AMI, na sigla em inglês), um componente do James Webb que permite a observação em alta resolução.

“Ele nos permite ver imagens duas vezes mais nítidas. Em vez do diâmetro de 6,5 metros do Webb, é como se estivéssemos observando essa região com um telescópio espacial de 13 metros”, explica o coautor do estudo, Joel Sanchez-Bermudez, em comunicado.

Assim, foi possível capturar a imagem mais nítida do centro de Circinus e calcular que a maior parte do excesso de emissões infravermelhas vinham do disco de poeira responsável por alimentar ativamente o buraco negro.

De acordo com os pesquisadores, a descoberta revela características desconhecidas em buracos negros supermassivos, além de demonstrar o potencial do JWST em revelar mistérios galácticos não só de objetos gigantes, mas também de outros corpos celestes espalhados pelo espaço.

“Esta é a primeira vez que um modo de alto contraste do Webb é usado para observar uma fonte extragaláctica. Esperamos que nosso trabalho inspire outros astrônomos a usar o AMI para estudar estruturas de poeira tênues, mas relativamente pequenas, nas proximidades de qualquer objeto brilhante”, diz o coautor do estudo, Julien Girard, do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, nos Estados Unidos.