O buraco Negro é um objeto no espaço onde que a massa e a densidade são tão grande, que causam uma grande deformação no tecido espaço-temporal fazendo com que ela puxe tudo pra dentro de si mesmo ate mesmo a luz que é a “coisa” conhecida mais rápida do universo.
O nome buraco negro se deve ao fato que quando a radiação entra em seu horizonte de eventos nenhuma radiação é liberada para fora dele.
Estrutura e tipos de buracos negros:
Há dois tipos de buracos negros:
Schwarzschild - buraco negro sem rotação
Kerr - buraco negro com rotação
O buraco negro de Schwarzschild é o mais simples, seu núcleo não gira. Esse tipo de buraco negro tem apenas uma singularidade e um horizonte de eventos.
O buraco negro de Kerr, provavelmente a forma mais comum na natureza, gira porque a estrela do qual foi formado estava girando. Quando a estrela em rotação entra em colapso, a rotação do núcleo é transferida ao buraco negro (conservação do momento angular). O buraco negro de Kerr é composto das seguintes partes:
Singularidade - o núcleo colapsado;
Horizonte de eventos - a abertura do buraco;
Ergosfera - uma região de espaço distorcido de forma oval ao
redor do horizonte de eventos. A distorção é causada pelo movimento rotatório do buraco negro que "arrasta" o espaço em torno dele;
Limite estático - a fronteira entre a ergosfera e o espaço normal.
Se um objeto passa para dentro da ergosfera, ele ainda pode ser ejetado do buraco negro, obtendo energia da rotação do buraco.
Contudo, se um objeto cruza o horizonte de eventos, é sugado para dentro do buraco negro e nunca mais escapa. O que acontece dentro do buraco negro é desconhecido. Mesmo as teorias atuais de física não se aplicam à vizinhança de uma singularidade.
Formação:
Um buraco negro se forma quando uma estrela super maciça fica sem combustível, o que faz seu núcleo diminuir até ficar reduzido a uma fração de seu tamanho original. Quando isso acontece, ela sai de controle e começa a sugar tudo que encontra. Ele começa a sugar a massa da estrela, fazendo isso tão rápido que se engasga e expele enormes torrentes de energia. Ela é tão forte que acaba furando a estrela e lançando mais jatos de energia. A gravidade não suporta essa energia e a estrela finalmente explode gerando uma supernova O que resta no centro é o buraco negro.
Como detectamos os buracos negros?
Massa
Muitos buracos negros têm objetos em torno deles e, observando o comportamento destes objetos, podemos detectar a presença de um buraco negro. Usamos as medidas do movimento dos objetos ao redor de um suposto buraco negro para calcular sua massa.
O que se procura é uma estrela ou disco de gás que se comporte como se estivesse próximo de uma grande massa. Por exemplo, se uma estrela ou disco de gás visível tem um movimento "vibrante" ou rotatório sem uma razão visível e isso tem um efeito que parece ser causado por um objeto com uma massa maior do que três massas solares (grande demais para ser uma estrela de nêutrons), é possível que um buraco negro esteja causando o movimento. Avalia-se então a massa do buraco negro observando-se o efeito que ele exerce no objeto visível.
Lente gravitacional:
A teoria geral da relatividade de Einstein previu que a gravidade poderia curvar o espaço. Isso foi confirmado mais tarde durante um eclipse solar, quando a posição de uma estrela foi medida antes, durante e depois do eclipse. A posição da estrela mudou porque a luz proveniente dela foi curvada pela gravidade do sol. Portanto, um objeto com imensa gravidade como uma galáxia ou um buraco negro entre a Terra e um objeto distante, poderia curvar a luz proveniente do objeto distante para dentro de um foco, semelhante ao que faz uma lente.
Radiação emitida:
Quando a matéria cai dentro de um buraco negro proveniente de uma estrela que o acompanha, ela se aquece em milhões de kelvins e é acelerada. A matéria superaquecida emite raios X, que podem ser detectados por telescópios orbitais de raios X, como o Chandra X-ray Observatory (em inglês).
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