 | Imagine que você está voando pelo espaço, quando de repente começa a ser puxado para um abismo escuro. A realidade como você conhece começa a mudar. O tempo começa a se distorcer. E você começa a sentir uma sensação estranha de estar sendo esticado e comprimido como se fosse um chiclete. Você está caindo em um buraco negro, um dos lugares mais incríveis do nosso universo. Alguns são tão grandes que podem acomodar mais de 60 dos nossos sistemas solares, com massas até 100 bilhões de vezes a do nosso Sol. E uma vez que você passa de um certo ponto, nada pode escapar... Ou será que pode? |
Há algo arrepiante na expressão "buraco negro". Ela sugere o nada, incita sentimentos de perigo e alude a algo que poderia nos puxar e nos aprisionar. Um lugar onde o tempo não significa nada, com qualidades impressionantes que lutamos para compreender.
Então, o que é um buraco negro? Como algo que é essencialmente um "nada invisível" pode ser tão importante e tão poderoso? Tudo se resume à gravidade e à força de atração dos buracos negros, o que os torna tão intrigantes.
Buracos negros são forjados a partir dos núcleos pequenos, densos e remanescentes de estrelas mortas. Se a massa do núcleo for mais de três vezes a massa do Sol, a força da gravidade supera todas as outras forças, o remanescente colapsa e produz um buraco negro.
Buracos negros são objetos com densidade extrema, e a quantidade de massa que possuem significa que têm tanta força gravitacional que até a luz fica presa. Os astrônomos acreditam que a maioria das galáxias espirais e elípticas têm buracos negros em seus centros.
Existem três tipos de buracos negros. Buracos negros de massa estelar são os menores; entre 1 e 100 vezes a massa do Sol. Eles se formam após o colapso do centro de uma estrela grande, causando uma supernova (a explosão de uma estrela).
Os maiores, conhecidos como buracos negros supermassivos, podem ter massas milhões, senão bilhões de vezes maiores que a massa do Sol. Acredita-se que esse tipo de buraco negro atinge seu tamanho enorme ao se fundir com outros buracos negros, bem como ao absorver estrelas.
Buracos negros de massa intermediária são uma terceira categoria que, como o nome sugere, fica em algum lugar entre as duas anteriores. Eles ainda são um mistério, com apenas alguns descobertos, mas acredita-se que cada um tenha uma massa entre 100 e 100.000 sóis. Acredita-se que esses sejam os buracos negros que se fundem para formar a variedade supermassiva.
Os buracos negros não apenas explicam os movimentos aparentemente caóticos de algumas estrelas e ajudam a compreender nossa galáxia, como também representam um novo campo da física para os cientistas.
A teoria da relatividade geral de Einstein afirma que a matéria distorce o tempo e o espaço, criando o que chamamos de gravidade, e os buracos negros são aglomerados incrivelmente densos de matéria, daí sua incrível força gravitacional. Mas a partir daí, literalmente, eles colocam a teoria de Einstein à prova.
Quando observamos o centro de um buraco negro, a "singularidade", a situação se complica. As forças em ação ali são tão imensas que a ciência não consegue chegar a um consenso sobre o que acontece em seguida. A relatividade geral de Einstein diz que, quando a matéria é atraída para um buraco negro, sua informação é destruída, mas a mecânica quântica afirma que isso não pode acontecer.
Como resultado, os buracos negros são um campo de experimentação teórica incrível para astrofísicos e matemáticos, que tentam reconciliar as duas teorias. Da relatividade geral à física quântica e à teoria das cordas, os buracos negros oferecem aos especialistas um campo de testes para teorias fundamentais que explicam o funcionamento do universo.
Um buraco negro é tão denso que distorce o espaço-tempo ao seu redor. Podemos vê-los?
Os buracos negros possuem uma força gravitacional tão imensa que nem mesmo a luz consegue escapar, portanto, não podem ser vistos diretamente. Consequentemente, enormes radiotelescópios e detectores de ondas gravitacionais são utilizados em vez de telescópios convencionais.
Em 1915, Albert Einstein teorizou que, quando os objetos se movem pelo espaço, criam ondas no espaço-tempo (um conceito que funde espaço e tempo) ao seu redor, assim como ondulações que se movem na superfície de um lago.
Então, um século depois, em 2015, sua teoria foi comprovada quando ondas gravitacionais foram detectadas pela primeira vez por pesquisadores do Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser (LIGO). Isso foi causado pela colisão de dois buracos negros, 1,3 bilhão de anos antes!
Buracos negros podem ser localizados pelo efeito que exercem sobre o que está ao seu redor: eles sugam gás, poeira e estrelas, que se superaquecem e emitem radiação que pode então ser "vista" como uma imagem térmica.
Em abril de 2019, uma imagem de um buraco negro e sua sombra na galáxia Messier 87, parte do aglomerado de galáxias de Virgem, foi capturada pela primeira vez usando o Telescópio do Horizonte de Eventos, um conjunto de oito radiotelescópios baseados especificamente projetados para capturar imagens de um buraco negro.
A imagem mostra um anel brilhante ao redor de um buraco negro 6,5 bilhões de vezes mais massivo que o Sol, a 55 milhões de anos-luz da Terra. Este "halo" é, na verdade, uma visualização do calor emitido pelo gás quente que gira em torno do horizonte de eventos, a própria borda do buraco negro, à medida que é atraído para dentro dele.
Então, a grande questão: o que aconteceria se você caísse em um buraco negro? Bem, o prognóstico não é bom, para ser sincero, qualquer que seja o tipo de buraco negro escolhido.
Se você saltasse heroicamente para dentro de um buraco negro de massa estelar, seu corpo seria submetido a um processo chamado "espaguetificação" (não, sério, é isso mesmo). A força gravitacional de um buraco negro comprimiria você da cabeça aos pés, enquanto o esticaria ao mesmo tempo... daí, o espaguete.
Um buraco negro supermassivo tem um efeito ligeiramente menos horrível, então vamos imaginar que você opte por um desses para dar o seu salto gigante para a humanidade e a pesquisa científica.
Sua jornada para dentro do buraco começaria depois que você cruzasse o horizonte de eventos, o ponto sem retorno. Você seria capaz de ver de dentro, mas ninguém seria capaz de vê-lo, porque toda a luz incidiria sobre você. A boa notícia é que, embora a força gravitacional seja muito mais forte do que a de buracos negros menores, a força de maré que estica é menor, o que significa que você não será transformado em espaguete. Mas a má notícia é que você não seria capaz de sair...
...ou será que seria? Bem, sua esperança reside na teoria dos buracos brancos. Simplificando, se um buraco negro suga coisas para dentro, um buraco branco as cospe de volta -seja lá onde for- e os dois estão conectados por um túnel interdimensional, conhecido como buraco de minhoca.
Ou, também se hipotetiza, se você esperasse tempo suficiente, o buraco negro se transformaria em um branco, de qualquer maneira. Acredita-se que esse processo leve bilhões de anos, mas não há motivo para desanimar. Por quê? Bem, devido às intensas forças gravitacionais internas, o tempo seria acelerado para você, então tudo acabaria em questão de milissegundos. Claro, no momento, isso é apenas uma teoria.
Se você quiser mais provas da imprudência de mergulhar de cabeça em um buraco negro, considere a "ruptura de maré" detectada por três telescópios da NASA em 2014. Ela foi causada por uma estrela que se aproximou demais de um buraco negro no centro de uma galáxia, a cerca de 290 milhões de anos-luz de distância. Ela foi distorcida, esticada e despedaçada ao ser sugada para a singularidade, enquanto os resíduos da estrela destruída foram expelidos em um "arroto cósmico".
Considerando que só a nossa galáxia contém buracos negros com massa estelar de 100 milhões de anos e que a nossa própria galáxia, a Via Láctea, tem um buraco negro supermassivo no seu centro tão enorme que caberia dentro da órbita de Mercúrio, talvez seja hora de começarmos a aprender mais sobre esses fenômenos enigmáticos. Pelo menos, caso algum dia nos encontremos prestes a cair ou pular (sabe-se lá porquê) em um deles.
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