A Via Láctea, nossa galáxia, é um berço de atividade cósmica, tendo gerado mais de 10 milhões de buracos negros ao longo de seus 13 bilhões de anos de existência. Contudo, o número de objetos confirmados permanece surpreendentemente baixo: apenas 70. Para preencher essa lacuna colossal, um grupo de astrônomos do Reino Unido lançou o projeto Black Hole Hunters, uma iniciativa de ciência cidadã que convida o público a participar da caça a esses enigmáticos remanescentes estelares.

O projeto busca voluntários com acesso a um computador e alguns minutos livres para examinar vastos conjuntos de dados coletados pelo Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), da NASA. A tarefa consiste em identificar padrões visuais que possam indicar a presença de um buraco negro 'escondido'. Ao sinalizar esses padrões, os voluntários aceleram um processo de busca que, de outra forma, levaria anos. "Vocês nos ajudarão a definir com precisão onde devemos apontar nossos telescópios a seguir", afirma Adam McMaster, co-líder do projeto e astrônomo na Universidade de Southampton, no Reino Unido, "e vocês podem ser os descobridores de um buraco negro."

O mecanismo de detecção: Lentes cósmicas

Buracos negros se formam a partir do colapso de estrelas massivas, cerca de 20 vezes mais pesadas que o Sol, quando estas esgotam seu combustível nuclear. O resultado é um objeto com gravidade tão intensa que nem a luz consegue escapar. Embora invisíveis por si só, esses gigantes cósmicos revelam sua presença ao distorcer a luz de objetos próximos. O Black Hole Hunters foca em uma manifestação específica desse efeito: estrelas massivas frequentemente se formam em pares. Em alguns casos, uma estrela pode sobreviver à explosão de supernova que transforma sua companheira em um buraco negro. Os dois corpos continuam a orbitar um ao outro. Se essa dupla se alinha corretamente com a Terra, o buraco negro passará periodicamente entre sua estrela companheira e nosso planeta. Nesse momento, a gravidade do buraco negro atua como uma lente cósmica, curvando e ampliando a luz da estrela, fazendo-a parecer momentaneamente mais brilhante para os telescópios.

A ciência cidadã em ação

Para encontrar esses objetos ocultos, o projeto utiliza dados do TESS, cujo objetivo principal é a busca por exoplanetas. No entanto, seu método de coleta de dados — monitoramento contínuo de pequenas variações no brilho de uma estrela ao longo do tempo — é ideal para identificar eventos de amplificação gravitacional causados por buracos negros. "É uma tarefa simples, sem necessidade de expertise prévia", explica McMaster. "Mostraremos aos voluntários exemplos do que procurar, e tudo o que eles precisam fazer é reconhecer os padrões corretos." Algoritmos automatizados realizam uma triagem inicial dos dados do TESS, mas a inteligência artificial enfrenta dificuldades com as complexidades do cosmos, como erupções estelares e pulsações naturais que podem gerar falsos positivos. A intervenção humana é crucial para refinar esses resultados. Cada gráfico é analisado por múltiplos voluntários, e as respostas são combinadas para mitigar erros individuais.

Implicações e próximos passos

O projeto já atraiu quase 23.000 voluntários desde seu lançamento em outubro de 2021 na plataforma Zooniverse, que realizaram mais de 12 milhões de classificações. Antes de focar no TESS, a equipe conduziu uma busca similar com dados do SuperWASP. Os resultados dessa análise ainda estão sendo processados. O Black Hole Hunters planeja expandir sua busca com observações de outros instrumentos, como a missão Euclid da Agência Espacial Europeia e o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA. "Com a possibilidade de milhares de novas descobertas, precisamos de toda a ajuda possível", conclui McMaster.

Com reportagem de Brazil Valley

Source · Space.com