Raios X Duros dos Buracos Negros

Um trabalho de física teórica envolvendo simulação de computadores aumentou a confiança em uma ideia sobre os mecanismos de emissão de raios X dos buracos negros. Os raios X de baixas energias, chamados raios X moles, eram compreendidos como vindos do gás espiralando ao redor do buraco negro, que forma um disco aquecido pelo próprio movimento do gás. Mas os raios X de energias mais altas, os raios X duros, devem vir de uma região menos densa e bem mais quente chamada coroa, que envolve o disco.

(Um estrutura semelhante existe no Sol, que é envolvido também por uma região chamada coroa, cerca de 200 vezes mais quente que sua a superfície. É na coroa solar que é produzida grande parte dos raios X e ultravioletas provenientes do Sol.)

Compreender o funcionamento do entorno de um buraco negro envolve levar em consideração o complexo movimento do gás espiralando em sua direção e a interação com os campos magnéticos. A crescente temperatura, densidade e velocidade do gás amplifica os campos que atravessam o disco, o quê também influenciará o próprio gás. Isso tudo com uma física regida pela relatividade geral. O trabalho envolveu um sistema de computação que trabalho por 27 dias.

Os raios X duros são produzidos quando os raios X moles interagem com as partículas altamente energéticas (quentes, movimentando-se rápido) da coroa. A transmissão de energia de uma partícula de matéria para um fóton (uma partícula de luz) é chamada efeito Compton reverso.

Autor: Leandro L S Guedes

Sou Astrônomo da Fundação Planetário da Cidade do Rio de Janeiro, faço doutorado no curso de História das Ciências e das Técnicas e Epistemologia, pela UFRJ, e nesse ano de 2013 estou passando alguns meses na Universidade de Notre Dame, EUA. Tenho interesses em: Astronomia, História, Epistemologia, Filosofia da Ciência.