Questão 9 - ONC NÍVEL E - Fase 1 2022

Um Buraco Negro é uma região do espaço-tempo em que o campo gravitacional é tão intenso que nada — nenhuma partícula ou radiação eletromagnética como a luz — pode escapar. O limite da região da qual não é possível escapar é chamado de horizonte de eventos.

 

No dia 12 de maio de 2022, uma rede global de radiotelescópios chamada Colaboração Event Horizon Telescope divulgou a primeira imagem do buraco negro supermassivo que se encontra no coração da nossa Galáxia, a Via Láctea. Este buraco negro, conhecido por Sagitário A* (lê-se “Sagitário A estrela”), situa-se a 27.000 anos-luz de distância de nós.Seu horizonte de eventos pode ser visto como a área sombreada central rodeada por um anel brilhante, na imagem da esquerda. O tamanho angular desta sombra no céu corresponde, aproximadamente, ao ângulo com que veríamos da Terra uma rosquinha na superfície da Lua.

Imagem: Colaboração EHT, ESO/M. Kornmesser, NASA (adaptada).

 

Se o tamanho angular da sombra de Sagitário A* é de 52 microssegundos de arco, assinale a opção que traz o tamanho aproximado do diâmetro, em cm, desta rosquinha na Lua.

 

Observação: na prática, a turbulência atmosférica impediria os telescópios na Terra de observarem esta rosquinha, mas este é apenas um cálculo teórico.

 

Dica: O tamanho angular de um objeto, ou o ângulo sob a qual o vemos, é a razão entre seu comprimento físico e a sua distância ao observador. Este ângulo é medido em radianos.

 

Dados:

 

• 1 ano-luz = 9,5 × 10¹⁵ m

• Distância entre os centros da Terra e da Lua D_TL = 384.000 km

• Raio da Terra R_T = 6.378 km

• Raio da Lua r_L = 1.738 km