NASA desenvolve técnica para observar buracos negros com frequência
São Paulo — InkDesign News — Uma nova técnica poderosa, denominada transferência de fase de frequência (FPT), promete revolucionar a observação de buracos negros, permitindo a produção de imagens nítidas e multicoloridas que podem revelar sua evolução dinâmica em tempo real.
Detalhes da missão
Pesquisadores internacionais testaram a FPT utilizando três dos doze telescópios da rede do Event Horizon Telescope (EHT), incluindo o telescópio IRAM de 30 metros, situado no Pico Veleta, na Espanha, e os observatórios James Clerk Maxwell e Submillimeter Array, no Havaí. Atualmente, o EHT está operacional por cerca de dez dias em abril, quando as condições climáticas são favoráveis para observações em larga escala. Com a FPT, os astrônomos esperam expandir esse intervalo de operações, possibilitando observações regulares e flexíveis, mesmo sob condições climáticas adversas.
Tecnologia e objetivos
A nova técnica FPT utiliza um método que compensa as distorções provocadas pela atmosfera terrestre, que afetam as ondas de rádio provenientes do espaço. “As distorções são especialmente problemáticas em frequências mais altas, como a banda de 230 gigahertz (GHz), onde os sinais são rapidamente embaralhados pela turbulência atmosférica e vapor d’água”, afirmou Sara Issaoun, autora principal do estudo e astrônoma do Centro de Astrofísica da Harvard & Smithsonian (CfA).
Ao observar em uma frequência mais baixa, especificamente 86 GHz, que experimenta variações atmosféricas mais lentas, os cientistas conseguem utilizar esses dados para corrigir as variações mais disruptivas em 230 GHz. Dessa forma, períodos de mediação mais longos podem ser obtidos, aumentando significativamente a clareza e a sensibilidade do sinal. “Esse avanço de desempenho poderá permitir ao EHT detectar buracos negros mais tênues e detalhes mais finos do que nunca”, acrescentou Issaoun.
Próximos passos
Os telescópios da rede EHT estão sendo aprimorados para suportar observações simultâneas em múltiplas frequências, incluindo a adição de receptores para a banda de 86 GHz. Mesmo que nem todos os telescópios precisem ser equipados com o novo receptor para a FPT ser eficaz, sua implementação parcial pode melhorar o desempenho da rede como um todo, dado que todos os telescópios trabalham em conjunto para construir um retrato completo de um alvo cósmico. “Embora as atualizações de hardware necessárias sejam relativamente menores, cada telescópio apresenta suas próprias limitações técnicas que devem ser superadas”, explicou Issaoun.
Além de melhorar o desempenho, a FPT introduz uma nova camada de complexidade às imagens. Com múltiplas bandas de frequência, os pesquisadores poderão sobrepor dados em diferentes cores, revelando estruturas mais detalhadas ao redor dos buracos negros. Estas imagens multibanda ajudarão a entender melhor características como gás que se espirala e campos magnéticos ao redor desses objetos cósmicos.
Essa nova técnica poderia não apenas permitir ao EHT observar buracos negros com mais clareza, mas também com maior frequência, abrindo uma nova era na ciência dos buracos negros.
Fonte: (Space.com – Space & Exploração)
