Maiores buracos negros

Os maiores buracos negros conhecidos são o Phoenix A e o TON 618. Eles são buracos negros supermassivos e possuem massas equivalentes a bilhões de vezes a massa do Sol.

Os buracos negros supermassivos podem chegar a bilhões de vezes a massa do Sol.

Os dois maiores buracos negros já detectados são o TON 618 e o Phoenix A, que possuem massas bilionárias em relação ao Sol. No Universo observável, estima-se a existência de cerca de 40 quintilhões de buracos negros, que podem ser classificados em três tipos: estelares, supermassivos e intermediários. A Via Láctea abriga um buraco negro supermassivo chamado Sagittarius A*, com 4 milhões de massas solares. A origem dos buracos negros supermassivos ainda não é totalmente compreendida, mas acredita-se que eles cresçam ao absorver matéria e se fundir com outros buracos negros.

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Resumo sobre maiores buracos negros

Os dois maiores buracos negros já identificados são: TON 618 e Phoenix A.
Existe cerca de 40 quintilhões de buracos negros no Universo observável.
Os buracos negros são nomeados com base em sua localização ou no instrumento que os descobriu.
Existem três tipos de buracos negros: estelares, intermediários e supermassivos.
Os buracos negros supermassivos podem ter bilhões de vezes a massa do Sol e estão no centro de grandes galáxias.
A primeira imagem de um buraco negro foi capturada em 2019.
Existe um buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea.

Quais são os maiores buracos negros do Universo?

Tendo como referência a nossa estrela mãe, o Sol, que possui uma massa de aproximadamente 2⋅1030 kg, ou seja, o equivalente a 330 mil planetas Terra, os dois maiores buracos negros encontrados até o momento são:

→ TON 618

O Tonantzintla 618 é um quasar hiperluminoso, ou seja, um núcleo galáctico extremamente luminoso, alimentado por um buraco negro supermassivo, o TON 618, que é um dos buracos negros mais massivos já encontrados no Universo, tendo uma massa por volta de 40,7 bilhões de massas solares. Além disso, o TON 618 tem uma luminosidade cerca de 170 trilhões de vezes maior que a do Sol, tornando-o um dos objetos mais brilhantes do Universo conhecido.

O ponto brilhante azul é o TON 618.^[1]

→ Phoenix A

Phoenix é um aglomerado de galáxias que possui um núcleo galáctico ativo que é alimentado por um buraco negro supermassivo central, o Phoenix A, o maior e mais massivo buraco negro detectado até o momento. Acredita-se que o Phoenix A possui uma massa por volta de 100 bilhões de vezes a massa do Sol. Esse buraco negro é tão grande que levaria cerca de 71 dias e 14 horas para a luz percorrer toda a sua circunferência.

Aglomerado de Phoenix, visto nesta imagem composta pela sobreposição de raios X e luz visível.

Na figura a seguir, podemos fazer a comparação de tamanho dos horizontes de eventos dos buracos negros TON 618 e Phoenix A. A órbita de Netuno (oval branco) está incluída para efeito de comparação.

Comparação entre o TON 618, Phoenix A e a órbita de Netuno. ^[2]

Quantos buracos negros existem?

Os cientistas estimam que existam 4·10²¹, ou seja, 40 quintilhões de buracos negros no Universo observável.

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Nomes dos buracos negros

Não há um sistema de nomenclatura unificado para buracos negros, como ocorrem para estrelas, nebulosas e galáxias. Alguns deles são catalogados de acordo com a constelação e a ordem em que foram descobertos. Por exemplo, Cygnus X-1 foi o primeiro buraco negro descoberto na constelação do Cisne (do inglês, Cygnus).

Muitos buracos negros são nomeados de acordo com o instrumento que foi responsável por sua descoberta e suas coordenadas celestes. Por exemplo, XTE J1118+480 foi descoberto pelo satélite XTE (abreviatura para Rossi X-Ray Timing Explorer) e está nas coordenadas 1118+480. A maioria dos buracos negros supermassivos nos núcleos das galáxias usa o mesmo nome das suas respectivas galáxias.

Tipos de buracos negros

A classificação de um buraco negro depende diretamente do valor da sua massa; com isso, separamos os buracos negros em três tipos:

Buracos negros estelares: são os tipos de buracos negros mais comuns encontrados no Universo. São o resultado do colapso gravitacional de estrelas que possuem no mínimo 20 vezes a massa do Sol.

Buracos negros supermassivos: normalmente encontrados no centro de galáxias, são os buracos negros com a massa de centenas de milhares até bilhões de vezes a massa do Sol.

Buracos negros intermediários: são os tipos de buracos negros que possuem a massa intermediária entre os buracos negros estelares e os buracos negros supermassivos.

Buracos negros supermassivos

Representação artística de um buraco negro supermassivo consumindo uma estrela.

Quase toda grande galáxia tem um buraco negro supermassivo em seu centro. Com centenas de milhares a bilhões de vezes a massa do Sol, os cientistas não têm certeza de como esses objetos surgiram, porém eles sabem que buracos negros supermassivos podem crescer alimentando-se de objetos menores, como estrelas e buracos negros estelares, e também podem se fundir com outros buracos negros supermassivos quando as suas galáxias colidem.

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Curiosidades sobre buracos negros

Representação de um buraco negro: uma das melhores representações artísticas de um buraco negro foi apresentada em Interestelar, filme de 2014. A produção contou com simulações utilizando as equações da relatividade geral e com o auxílio de um dos maiores cosmólogos da atualidade, o laureado com o Prêmio Nobel de Física de 2017, Kip Thorne. Foram utilizados mais de 800 terabytes de dados para renderizar o buraco negro chamado de Gargantua.

No filme Interestelar, o planeta Miller orbita o buraco negro chamado Gargantua.

Primeira imagem de um buraco negro: no dia 10 de abril de 2019, a colaboração do Event Horizon Telescope revelou a primeira foto de um buraco negro da história. Esse projeto teve a participação de mais de 200 pesquisadores e 8 telescópios ao redor do globo.

Primeira imagem de um buraco negro, localizado no centro da galáxia Messier 87.^[3]

Buraco negro supermassivo da nossa galáxia: a Via Láctea possui um buraco negro supermassivo no seu centro, o Sagittarius A*. Esse buraco negro possui uma massa de 4 milhões de vezes a massa do Sol. Em 2022, a colaboração do Event Horizon Telescope revelou a sua primeira foto:

A primeira imagem do buraco negro supermassivo da nossa galáxia.^[4]

Estima-se que existam cerca de 100 mil buracos negros só na Via Láctea.
Os cientistas suspeitam que possa existir um quarto tipo de buraco negro: os buracos negros primordiais, formados durante o nascimento do Universo.

Créditos das imagens

^[1] Wikimedia Commons (reprodução)

^[2] Wikimedia Commons (reprodução)

^[3] Wikimedia Commons (reprodução)

^[4] Wikimedia Commons (reprodução)

Fontes

CARRON, Wilson; GUIMARÃES, Osvaldo. As faces da física (vol. único). 1. ed. Moderna, 1997.

HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos da Física: Óptica e Física Moderna (vol. 4). 9 ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2012.

NUSSENZVEIG, Herch Moysés. Curso de física básica: Óptica, Relatividade e Física Quântica (vol. 4). 2 ed. São Paulo: Editora Blucher, 2014.

Publicado por Robson Alves Dantas