Procure a fonte de matéria escura de um buraco negro

Procure a fonte de matéria escura de um buraco negro

Os cientistas Michael Schneider, Will Dawson, Nathan Golovic e George Chaplin estão procurando por buracos negros no laboratório de um telescópio de visão remota.

Os astrofísicos sabem que os buracos negros estão escondidos na Via Láctea. Mas é como um jogo de esconde-esconde, porque eles ainda não foram encontrados. Se eles aparecerem na direção da protuberância galáctica (um grupo estelar denso) e das Nuvens de Magalhães, então buracos negros podem ser considerados tão maciços quanto 10.000 massas solares, e eles podem acomodar a matéria escura. Se apenas na direção da protuberância galáctica, então estas são apenas algumas estrelas mortas.

Para observar as Nuvens de Magalhães, você precisa ir para o hemisfério sul. Recentemente, no entanto, os cientistas do LLNL receberam uma nova ferramenta localizada mais próxima de sua localização e capaz de auxiliar na busca. Como parte do projeto, eles conseguiram um telescópio com observação remota.

A equipe usa a sala de observação para realizar uma pesquisa gravitacional em micro-rotação da Via Láctea e das Nuvens de Magalhães em busca de buracos negros de massa intermediária (10 a 10.000 vezes o tamanho do Sol), capazes de compor a maior parte da matéria escura. A sala permite que você controle o telescópio de 4 metros Blanco (Chile). O Universo visível é representado por cerca de 70% de energia escura, 25% de matéria escura e 5% de matéria comum. No entanto, a matéria escura permaneceu um mistério, desde que foi postulado pela primeira vez em 1933. Uma pesquisa realizada na década de 1990 buscou verificar se a matéria escura consiste em objetos de halo compactos e maciços (MACHO). A análise mostrou que o MACHO com um tamanho inferior a 10 massas solares não é capaz de perfazer mais de 40% da massa total de matéria escura.

Descobertas recentes da fusão de dois buracos negros retomaram o interesse pela matéria escura de MACHO, representada por buracos negros primários (formados no início do Universo na frente de estrelas) com cerca de 10-10000 massas solares. Esta ideia foi proposta pela primeira vez em 1975 por George Chaplin. A maneira mais direta de estudar essa faixa de massa é procurar um sinal de microlente gravitacional em uma visualização astronômica arquivada existente e fornecer a pesquisa de micro-geração de próxima geração usando imagens óticas modernas.

Microlensing é um efeito astronômico previsto pela teoria geral da relatividade. Albert Einstein acreditava que quando a luz vinda de uma estrela passa extremamente perto de outro objeto massivo (por exemplo, um buraco negro) a caminho do observador da Terra, a gravidade do objeto massivo intermediário irá curvar e focar os raios de luz da fonte. Isso fará com que a estrela de fundo apareça mais brilhante do que o brilho normal. Atualmente, está em desenvolvimento o desenvolvimento de novos métodos de detecção de microlentes, o que permite encontrar o efeito de assinatura no estado de paralaxe associado a buracos negros nessa faixa de massa. Como resultado, será possível determinar a proporção de matéria escura, representada por buracos negros de massa intermediária, e medir o espectro de massa na Via Láctea.

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