Produção Nacional
Órbitas esféricas de fótons ao redor de um buraco negro de Kerr
2020; SOCIEDADE BRASILEIRA DE FÍSICA; Volume: 42; Linguagem: Português
10.1590/1806-9126-rbef-2020-0181
ISSN1806-9126
AutoresSérgio V. M. C. B. Xavier, Luiz C. S. Leite, Carolina L. Benone, Carlos Herdeiro, Luís C. B. Crispino,
Tópico(s)Relativity and Gravitational Theory
ResumoResumo Buracos negros são regiões aprisionadas do espaço-tempo. A sua inexorável atração gravitacional determina que nada – nem mesmo a luz – pode escapar desta região. Logo, um buraco negro não pode ser observado diretamente. Tem de ser estudado pelo modo como influencia o movimento das partículas de matéria e os raios de luz ao seu redor. Estas trajetórias são determinadas (em uma certa aproximação) pelas geodésicas da geometria do buraco negro. Em particular, geodésicas nulas – aquelas que raios luminosos seguem – possuem considerável interesse astrofísico: representam como a radiação emitida ao redor do buraco negro, ou proveniente de fontes longínquas, é distorcida pelo buraco negro. Neste trabalho apresentamos as equações de movimento de raios de luz na geometria de Kerr, que descreve um buraco negro com rotação, utilizando a teoria de Hamilton-Jacobi. Em seguida, analisamos as condições de existência das órbitas esféricas de fótons ao redor do buraco negro. Estas órbitas, representando fortes encurvamentos da luz, são a chave para determinar a aparência ótica do buraco negro. Por fim, por meio de métodos computacionais, apresentamos graficamente algumas destas trajetórias.
Referência(s)