O buraco negro no centro da galáxia Messier 87 ficou famoso em 2019 por ser o primeiro a ter sido fotografado na história. Agora, pesquisadores foram além: simularam o movimento das partículas ao seu redor para entender como esse colosso cósmico se transforma ao longo do tempo.
O grupo de cientistas usou supercomputadores do Centro de Computação Avançada do Texas (TACC), nos Estados Unidos, para simular o comportamento de M87. As imagens resultantes demonstram como a luz dos elétrons aquecidos gira em torno do centro escuro do buraco negro.
A influência do plasma de alta energia, dos campos magnéticos e da gravidade foi levada em consideração para se entender como esses gigantes espaciais acumulam a matéria em queda ao seu redor, liberam radiação em abundância e produzem jatos que se estendem por milhões de anos-luz.
“Desde que fizemos a primeira imagem do buraco negro, houve muito trabalho tentando entender o ambiente ao redor dele”, relatou Andrew Chael, pesquisador na Universidade de Princeton e autor do artigo, em um comunicado.
Simulação inédita considera partículas pela primeira vez
Os cientistas investigaram a natureza das partículas no entorno do buraco negro e os campos magnéticos misturados a esse plasma. Para isso, criaram um código próprio que supera os modelos comuns de computador, que normalmente simplificam a física ao tratar prótons e elétrons como corpos iguais.
A versão dos pesquisadores separa essas partículas de acordo com sua natureza para entender como elas interagem. Os resultados foram publicados na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
As simulações demonstraram que a temperatura dos elétrons ao redor de M87 eram maiores do que se previa anteriormente, sendo cerca de 100 vezes mais fria que a dos prótons. Segundo o estudo, esse dado é fundamental, já que essas partículas determinam o brilho demonstrado nas imagens.
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União entre observações e supercomputadores ajuda a explicar buraco negro
Agora, o grupo de estudo planeja rodar a simulação em mais dados do M87 para entender como ele evoluiu no decorrer do tempo. A expectativa é que os resultados revelem pistas sobre a dinâmica do plasma em torno do buraco negro.
“As melhores ferramentas disponíveis são simulações de supercomputação. É incrível que tenhamos conseguido construir esses códigos que nos permitem criar modelos precisos do que está acontecendo em uma relação tão estranha e complexa”, disse o pesquisador.
Em um estudo no começo de 2025, os cientistas compararam as imagens captadas em 2019 com onze simulações. Isso revelou que o centro escuro desse astro, embora permaneça consistente no passar dos anos, está em movimento.
O ponto mais brilhante do anel ao redor dele se desloca com o passar do tempo e impulsiona os fluxos de plasma próximos do horizonte de eventos. Conforme diferentes regiões cheias de gás aquecem ou resfriam devido a esses processos, a aparência do buraco negro muda de forma sutil, um fenômeno que os astrônomos podem detectar e pretendem estudar.
“Buracos negros são ambientes extremamente complexos. As simulações nos dão a confiança de que estamos levando em conta todos os componentes, que interagem de maneiras complexas e, às vezes, imprevisíveis”, concluiu Chael.
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Fonte: https://olhardigital.com.br/2025/08/28/ciencia-e-espaco/transformacoes-do-primeiro-buraco-negro-fotografado-sao-desvendadas/
