Imagine um montante de matéria tão densamente compactada que nada que se aproxima dela consegue escapar. Nem uma lua, um planeta, uma estrela – nem a luz. Trata-se dos buracos negros – um ponto no espaço com uma atração gravitacional incrivelmente poderosa. Abaixo listamos 10 fatos sobre eles, desde como vieram a ser esses monstros fascinantes à porque deles serem considerados tão importantes. Confira!

Fato 1: Não conseguimos vê-los diretamente

Digamos que eles fazem jus ao seu nome – de fato, nenhuma luz consegue escapar dele. Pra nós, é impossível detectá-los através de nossos instrumentos convencionais, independentemente do tipo de radiação eletromagnética usada. A chave está no estudo dos efeitos que um buraco negro próximo causam em astros ao seu redor, geralmente estrelas. Por exemplo, se uma estrela passa muito próximo dele, naturalmente a atração dele à influenciará, fazendo-a ficar mais quente, rápida e brilhante para faixas do espectro de raios-X enquanto a rasga e suga sua energia para dentro de si.

Fato 2: Nossa galáxia possui um
Sagitário A no infravermelho (vermelho e amarelo, do Telescópio Espacial Hubble) e de raios-X (azul, a partir do telescópio espacial Chandra). Crédito: Raio-X: NASA / UMass / D.Wang et al, IR:. NASA / STScI

Sagitário A no infravermelho (vermelho e amarelo, do Telescópio Espacial Hubble) e de raios-X (azul, a partir do telescópio espacial Chandra). Crédito: Raio-X: NASA / UMass / D.Wang et al, IR:. NASA / STScI (Clique para ampliar)

Apesar de bem perigosos, não há um risco real da Terra ser afetada por um deles, embora um enorme buraco negro, dezenas de milhões de vezes mais massivo que o Sol, encontre-se no centro da nossa galáxia. Felizmente, estamos muito, muito longe dele, dado que o Sistema Solar está mais para a periferia do que para o centro da Via Láctea. Ainda assim, conseguimos observar de longe seus efeitos em outras estrelas. Para se ter uma ideia, a ESA (Agência Espacial Europeia) afirmou num estudo recente que ele possui quatro milhões de massas solares, está rodeado por um gigantesco disco de gás ultra aquecido e influencia centenas de milhares de estrelas simultaneamente.

Fato 3: Estrelas em estado terminal geram buracos negros estelares

Digamos que você tenha uma estrela de massa 20 vezes superior à do nosso Sol. Ela vai viver por alguns bilhões de anos tranquilamente até que seu combustível nuclear acabe. Lentamente ela desaparecerá em uma anã branca. Esse não é o caso de estrelas muito massivas. Quando elas ficam sem combustível para a fusão nuclear de elementos, a gravidade sobrecarrega a pressão natural que a estrela normalmente mantém para permanecer estável. Ela acaba por entrar em colapso, com a força gravitacional violentamente esmagando e comprimindo o núcleo, lançando as camadas exteriores da estrela para o espaço. À isso, damos o nome de supernova. O núcleo remanescente torna-se uma singularidade, isto é, um ponto de densidade infinita sob um volume ínfimo de espaço – trata-se de um segundo nome para ‘buraco negro’.

Fato 4: Buracos negros nascem com variados tamanhos
Um sistema binários de buracos negros, visto de cima (nota: impressão artística) – Crédito: Bohn et al.

Um sistema binários de buracos negros, visto de cima (nota: impressão artística) – Crédito: Bohn et al.

Segundo a NASA, há pelo menos três tipos de buracos negros. Os primordiais são os menores, variando do tamanho de um átomo à massa de uma montanha. Os estelares, mais comuns, até vinte vezes mais massivos do que o Sol, podem ser encontrados em algumas dúzias pela Via Láctea. E há os gigantescos residentes dos centro das galáxias, chamados de “supermassivos”. Eles possuem pelo menos um milhão de vezes a massa do Sol, podendo chegar à dezenas de bilhões. Como eles são formados? Isso ainda é uma incógnita.

Fato 5: Próximo à eles, o tempo age de forma estranha

Imagine duas pessoas: Sortudo e Azarado. Sortudo cai em um buraco negro, enquanto Azarado somente o observa, de longe. Do ponto de vista de Sortudo, a passagem do tempo em relação à Azarado se dá de forma cada vez mais e mais lenta. Essa perspectiva vai de encontro com a Teoria da Relatividade Geral, que diz que o tempo é afetado por quão veloz você está se locomovendo, em particular se a velocidade em questão estiver próxima à da luz. O buraco negro distorce o tempo e o espaço de tal forma que o tempo de Azarado parece estar a passar mais lentamente. Da perspectiva de Azarado, no entanto, a passagem do tempo está correndo normalmente e é Sortudo que está cada vez mais rápido.

Fato 6: O primeiro buraco negro só foi descoberto quando o primeiro instrumento de raio-X foi utilizado
Ilustração de Cygnus X-1, outro buraco negro de massa estelar situado à 6070 ly de distância. Crédito: NASA / CXC / M.Weiss

Ilustração de Cygnus X-1, outro buraco negro de massa estelar situado à 6070 ly de distância. Crédito: NASA / CXC / M.Weiss

Cygnus X-1 foi detectado pela primeira vez na década de 1960, mas os cientistas não esperavam que o objeto tratava-se de um buraco negro até dez anos mais tarde. De acordo com a NASA, esse buraco negro é 10 vezes mais massivo que o Sol, sendo companheiro orbital de uma estrela supergigante azul – a estrela está sendo literalmente sugada pelo monstro, criando intensas emissões de raios-X (por meio dessa relação ‘conturbada’ é que ele foi descoberto, lembra do #001?)

Fato 7: O vizinho sugador de estrelas mais próximo está à 20.000 anos-luz de distância

Uma medição equivocada do monstro V4641 levou a uma série de notícias relatando que o buraco negro mais próximo da Terra estava incrivelmente perto, à apenas 1600 anos-luz daqui. Não o suficiente para ser considerado perigoso, mas muito mais perto do que se pensava. Mais pesquisas, contudo, demonstraram que V4641 estava (bem) mais longe. Analisando a rotação de sua estrela companheira, entre outros fatores, os astrônomos concluíram que ele está à 20.000 anos-luz de nós.

Fato 8: Não sabemos com absoluta certeza se os buracos de minhoca existem
Diagrama de um buraco de minhoca, ou o caminho teórico mais curto entre dois locais no universo. Crédito: Wikipédia

Diagrama de um buraco de minhoca, ou o caminho teórico mais curto entre dois locais no universo. Crédito: Wikipédia

Um tópico da ficção científica muito popular diz respeito ao que acontece se alguém cai em buraco negro. Algumas pessoas acreditam que estes objetos são uma espécie de buraco de minhoca para outras partes do Universo, tornando viagens interestelares mais rápidas que a luz, possíveis. Porém, como afirma Abi Loeb, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, “uma vez que ainda não temos uma teoria que unifica de forma confiável a relatividade geral com a mecânica quântica, não sabemos se estruturas do espaço-tempo acomodariam buracos de minhoca.”

Fato 9: Eles só são perigosos se você chegar muito perto

Como criaturas atrás de uma gaiola, não há problema em observar um buraco negro se você o fizer de longe, bem longe de seu horizonte de eventos – uma espécie de campo gravitacional. Esta zona é o ponto de não-retorno do buraco; passou dela, você não volta.

Fato 10: São usados o tempo todo na ficção científica…

Há tantos filmes em que essa temática é abordada que é impossível enumerá-los todos. A jornada de Cooper em Interestelar (2014), por exemplo, é um deles. A obra ainda apresenta uma visão bem progressista (e surtada) de como seria um buraco negro por dentro. O Enigma do Horizonte explora o fenômeno de buracos negros artificiais – algo que também é discutido no universo Star Trek. Os buracos negros também são citados em Battlestar: Galactica, Stargate: SG1 e várias outros space shows.

Fontes: Universe Today, ESA, Hubble, NASA, Physics, Cornell University, Dummies, Smithsonian Mag, Wikimedia

Sem sombra de dúvida, os buracos negros são um dos assuntos mais interessantes e fascinantes da Astrofísica/Cosmologia. Se você (como eu) adora saber mais sobre eles, recomendamos a leitura dos textos abaixo:

  1. O Que Há no Centro de Buracos Negros?
  2. A Imagem de Maior Resolução já Vista na Astronomia
  3. A Teoria do Big Bang

Lembremos da máxima: “Conhecimento nunca é demais.”

Projeto Acervo Ciência


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Sobre o Autor

Gabriel Pietro têm 18 anos, é Web Designer e Redator do Acervo Ciência, escrevendo diariamente para o site. Já bancou uma de técnico de informática, e ainda banca de astrônomo amador, sua maior paixão. Atualmente gradua-se no curso de Gestão da Informação, na Universidade Federal de Uberlândia, que não sabe se é de exatas ou de humanas. Assim como ele. Também é aficionado por cinema, comics, política, economia, tretas e música indie. Bata tudo isso no liquidificador e tente entender sua cabeça.