Cientistas propõem método para determinar se o Planeta Nove é um buraco negro primordial

Cientistas propõem método para determinar se o Planeta Nove é um buraco negro primordial

Cientistas da Universidade de Harvard e da BHI (Black Hole Initiative) desenvolveram um novo método para descobrir buracos negros no Sistema Solar exterior, que poderá eventualmente ajudar a determinar a verdadeira natureza do hipotético Planeta Nove. O artigo, aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal Letters, põe em destaque a capacidade que a futura missão LSST (Legacy Survey of Space and Time) irá ter para observar fulgurações de acreção, cuja presença poderá ou não provar que o Planeta Nove é um buraco negro.

Avi Loeb, Professor Frank B. Baird Jr. da Ciência da Universidade de Harvard, e Amir Siraj, estudante de Harvard, desenvolveram um novo método para procurar buracos negros no Sistema Solar exterior, com base em fulgurações resultantes da destruição de cometas intercetados. O estudo sugere que a missão LSST tem a capacidade de descobrir buracos negros observando fulgurações de acreção resultantes do impacto de pequenos objetos da nuvem de Oort.

“Na vizinhança de um buraco negro, os pequenos corpos que se aproximam irão derreter como resultado do aquecimento provocado pela acreção de gás do meio interestelar para o buraco negro”, disse Siraj. “Depois de derreterem, estes pequenos corpos ficam sujeitos à perturbação de marés provocada pelo buraco negro, seguida de acreção.”

“Com um buraco negro é intrinsecamente negro, a radiação que a matéria emite antes de ser devorada por ele é a única luz que ilumina este ambiente,” acrescentou Loeb.

O cálculo pode ajudar as futuras pesquisas de buracos negros primordiais. “Este método pode detetar ou descartar a presença de buracos negros com massas planetárias até ao limite da nuvem de Oort, ou até cerca de 100 mil unidades astronómicas,” disse Siraj. “Pode ser capaz de estabelecer novos limites na fração de matéria escura contida nos buracos negros primordiais”.

A missão LSST irá ter a sensibilidade necessária para detetar fulgurações de acreção, algo que a tecnologia atual não consegue fazer sem orientação. “A LSST tem um amplo campo de visão, cobrindo todo o céu repetidamente e procurando fulgurações transitórias,” disse Loeb. “Há outros telescópios que conseguem bons resultados ao apontarem para um alvo conhecido, mas não sabemos exatamente onde procurar o Planeta Nove. Conhecemos apenas a ampla região onde ele poderá residir.”

“A capacidade da LSST de observar o céu duas vezes por semana é extremamente valiosa. Além disso, a sua profundidade sem precedentes permitirá a deteção de fulgurações resultantes de corpos relativamente pequenos, que são mais frequentes que os grandes,” acrescentou Siraj.

O novo artigo destaca o famoso Planeta Nove como o primeiro candidato à deteção. Objeto de grande especulação, o Planeta Nove é, segundo muitas teorias, um planeta que ainda não foi detetado, mas pode também sinalizar a existência de um buraco negro de massa planetária.

“O Planeta Nove é uma explicação convincente para o agrupamento observado de alguns objetos para lá da órbita de Neptuno. Se a existência do Planeta Nove for confirmada através de uma pesquisa direta, será a primeira deteção em dois séculos de um novo planeta no Sistema Solar, sem contar Plutão,” disse Siraj, acrescentando que falhando as tentativas de deteção da luz do Planeta Nove – ou outros modelos recentes, como a sugestão de enviar sondas para medir a sua influência gravitacional – o modelo do buraco negro irá tornar-se intrigante. “Tem havido muita especulação em relação a explicações alternativas para as órbitas anómalas observadas no Sistema Solar exterior. Uma das ideias apresentadas foi a possibilidade de o Planeta Nove ser um buraco negro do tamanho de uma toranja com massa entre cinco a dez vezes a da Terra.”

O foco do estudo no Planeta Nove baseia-se tanto no significado científico sem precedentes que teria a hipotética descoberta de um buraco negro de massa planetária no Sistema Solar, como no interesse que existe em perceber o que se passa realmente naquela região.

Fonte da notícia: CfA

Tradução: Teresa Direitinho

Harvard Scientists Propose Plan to Determine If Planet Nine Is a Primordial Black Holes

Scientists at Harvard University and the Black Hole Initiative (BHI) have developed a new method to find black holes in the outer solar system, and along with it, determine once-and-for-all the true nature of the hypothesized Planet Nine. The paper, accepted to The Astrophysical Journal Letters, highlights the ability of the future Legacy Survey of Space and Time (LSST) mission to observe accretion flares, the presence of which could prove or rule out Planet Nine as a black hole.

Dr. Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. Professor of Science at Harvard, and Amir Siraj, a Harvard undergraduate student, have developed the new method to search for black holes in the outer solar system, based on flares that result from the disruption of intercepted comets. The study suggests that the LSST has the capability to find black holes by observing for accretion flares resulting from the impact of small Oort cloud objects. […] Read the original article on the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics website.