Os astrónomos estimam que a nossa galáxia natal, a Via Láctea, produziu mais de 10 milhões de buracos negros ao longo dos seus 13 mil milhões de anos de história. No entanto, até agora, eles encontraram apenas 70.
Agora, um grupo de astrónomos no Reino Unido está a tentar colmatar essa enorme lacuna recrutando o público. Seu projeto, chamado Caçadores de Buracos Negrosestá procurando voluntários com um computador e alguns minutos livres para examinar uma grande quantidade de dados coletados por um telescópio espacial da NASA. Ao sinalizar padrões reconhecíveis que poderiam apontar para uma “ausência” buraco negroos voluntários podem ajudar a acelerar uma busca que de outra forma levaria anos, diz a equipe.
“Você estará restringindo precisamente para onde precisaremos apontar nossos telescópios em seguida”, disse o co-líder do projeto Adam McMaster, astrônomo da Universidade de Southampton, no Reino Unido, em um comunicado. declaração“e pode ser você quem descobrirá um buraco negro.”
Lupas cósmicas
Os buracos negros se formam quando estrelas massivas cerca de 20 vezes mais pesadas que nosso sol fica sem combustível e entra em colapso, deixando para trás um abismo com uma gravidade tão imensa que nem a luz consegue escapar. Embora invisíveis, estes gigantes cósmicos revelam a sua presença desviando a luz de objetos próximos, e o projeto Black Hole Hunters está à procura de uma manifestação específica deste efeito.
Isso acontece graças ao fato de que estrelas massivas frequentemente formar em parese uma estrela às vezes pode sobreviver à violência supernova explosão que transforma seu companheiro em um buraco negro. Quando isso acontece, os dois corpos continuam a orbitar um ao outro. Se tal dupla se alinhar perfeitamente com a Terra, o buraco negro passará periodicamente diretamente entre seu companheiro estrela e nosso planeta. E quando isso acontece, a gravidade do buraco negro atua como uma lupa cósmicacurvando e ampliando a luz da estrela, fazendo com que ela pareça brevemente mais brilhante para telescópios atentos.
Para encontrar esses gigantes ocultos, o projeto se baseia em dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite da NASA, ou TESS. Embora a missão principal do satélite seja caçar planetas além do nosso sistema solarseu método de coleta de dados – rastreando mudanças minúsculas e contínuas no brilho de uma estrela ao longo do tempo – é ideal para identificar eventos de ampliação de buracos negros, o descrição do projeto notas.
“É uma tarefa simples, sem necessidade de experiência”, disse McMaster no comunicado. “Mostraremos aos voluntários exemplos do que procurar, para que tudo o que tenham de fazer seja reconhecer os padrões corretos.”
Algoritmos automatizados conduzem uma varredura preliminar dos dados do TESS, examinando milhões de estrelas potenciais em busca dos locais mais óbvios para buracos negros, de acordo com a descrição do projeto. Mas, dizem os pesquisadores, inteligência artificial luta com as realidades confusas do cosmos, como as explosões estelares e as pulsações naturais das estrelas que podem enganar os algoritmos em falsos positivos.
O toque humano
Isso torna os voluntários humanos uma parte fundamental da busca. Para manter os erros sob controle, cada gráfico é mostrado a vários voluntários, e suas respostas são combinadas para que os erros individuais sejam calculados em média, de acordo com o site do projeto.
“Posso procurar buracos negros no meu laptop do meu quarto – e poderia causar um impacto real na ciência espacial real”, disse Grace Clarke, estudante de física e astronomia da Universidade de Southampton que está envolvida no projeto, no mesmo comunicado. “Os dados são fáceis de entender – são apenas reconhecimento de padrões – e você não precisa de um diploma em astronomia para lê-los.”
A lista restrita de sinais promissores permite aos astrónomos apontar observações de acompanhamento para estrelas específicas, tais como medições precisas para saber se uma estrela está a ser puxada por uma companheira invisível. Essas medições levam tempo e são caras, por isso uma boa lista ajuda os pesquisadores a gastar o escasso tempo do telescópio com sabedoria, diz a equipe.
Desde o lançamento no Plataforma Zooniverso em outubro de 2021, o projeto atraiu cerca de 23 mil voluntários, que completaram mais de 12 milhões de classificações, segundo seu site.
Antes de recorrer ao TESS, a equipa realizou uma pesquisa semelhante utilizando dados do SuperWASP, um estudo terrestre que, tal como o TESS, monitorizou estrelas em busca de sinais de planetas entre 2004 e 2016. Esses resultados ainda estão a ser analisados e deverão ser publicados em breve.
A equipa também planeia alargar a sua pesquisa com observações de outros instrumentos, incluindo o da Agência Espacial Europeia Missão Euclides e o recentemente lançado pela NASA Telescópio Espacial Romano Nancy Grace.
“Com potencialmente milhares de novas descobertas, precisamos de toda a ajuda que pudermos obter”, disse McMaster no comunicado.
