Astrônomos alcançaram uma observação inovadora, capturando a primeira imagem direta em rádio de dois buracos negros supermassivos em órbita. Esta confirmação visual, observada no quasar OJ287, localizado a aproximadamente 5 bilhões de anos-luz de distância, resolve uma previsão científica de décadas e fornece a evidência mais convincente até o momento para a existência de sistemas de buracos negros binários. Quasares, conhecidos por sua intensa luminosidade gerada pela matéria que gira em torno de buracos negros supermassivos centrais, têm sido há muito tempo objeto de estudo, mas resolver dois desses objetos em proximidade permaneceu um objetivo elusivo até agora.
Embora avanços anteriores, como detecções de ondas gravitacionais, tenham oferecido provas indiretas de buracos negros binários e suas fusões eventuais, a identificação visual distinta de duas entidades em órbita dentro de um quasar tem sido tecnologicamente inviável. Telescópios careciam da resolução necessária para diferenciar entre dois buracos negros estreitamente alinhados, muitas vezes percebendo-os como um único ponto luminoso. O quasar OJ287, no entanto, possui uma história única de observação que remonta ao final do século XIX, fornecendo um longo registro observacional antes mesmo que o arcabouço teórico para buracos negros existisse.
O interesse científico em OJ287 se intensificou em 1982, quando um ciclo recorrente de 12 anos em suas flutuações de brilho foi notado. Essa periodicidade sugeriu fortemente a presença de dois buracos negros em órbita, cada um atraindo material circundante. Essa hipótese impulsionou décadas de monitoramento meticuloso por inúmeros astrônomos, visando validar a teoria e provar definitivamente a coexistência desses dois corpos gravitacionais massivos dentro do mesmo núcleo galáctico.
O avanço crucial veio de uma sofisticada campanha de observação de rádio que integrou telescópios terrestres com o satélite RadioAstron (Spektr-R). Operando entre 2011 e 2019, a órbita do RadioAstron se estendeu a quase metade da distância até a Lua, concedendo aos astrônomos uma nitidez observacional sem precedentes, estimada em cerca de 100.000 vezes maior do que a imagem óptica convencional. Essa resolução aprimorada foi crítica para alcançar a distinção desejada.
Ao comparar a imagem de rádio recém-adquirida com modelos teóricos existentes, os pesquisadores encontraram uma notável congruência. A imagem retratou claramente dois buracos negros supermassivos distintos precisamente onde as previsões computacionais os haviam colocado. Embora os buracos negros em si sejam indetectáveis devido à sua imensa gravidade, sua presença é inferida através dos jatos de partículas energéticas que emitem ou do gás incandescente que os circunda.
Além disso, a imagem avançada revelou uma característica marcante do jato do buraco negro menor: ele parecia “torcido como o jato de uma mangueira de jardim rotativa”. Esse fenômeno é atribuído às intensas forças gravitacionais e à alta velocidade do buraco negro menor enquanto ele orbita seu companheiro maior. Cientistas antecipam que esse movimento orbital fará com que o jato exiba um movimento de varredura de um lado para o outro, semelhante a uma cauda cósmica, oferecendo uma oportunidade rara e dinâmica para observar as interações em evolução de um sistema de buracos negros binários em tempo real.