Os buracos negros são os queridinhos da ciência e da ficção científica. Elas foram conceituadas já em 1783 pelo filósofo natural inglês John Michell, que propôs “estrelas escuras”. Ele imaginou estrelas cuja gravidade era tão forte que colapsavam sobre si mesmas e nada, nem mesmo a luz, poderia escapar.
Uma visualização do buraco negro no centro da Via Láctea. Crédito: Abhishek Joshi/UIUC.
Mas a evidência sólida dos buracos negros demorou a chegar. O primeiro buraco negro suspeito foi Cygnus X-1, um sistema envolvendo o que se acreditava ser um buraco negro como membro de um sistema binário de raios-X. Notoriamente, em 1974, os principais teóricos dos buracos negros, Stephen Hawking e Kip Thorne, fizeram uma aposta de brincadeira , Hawking apostando contra a sua confirmação como um buraco negro e Thorne a favor. A evidência demorou a chegar: finalmente, em 1990, Cygnus X-1 foi confirmado como um buraco negro e Thorne ganhou a aposta.
A década de 1990 se transformou em uma bênção para as descobertas de buracos negros. Logo ficou claro que vários tipos de buracos negros existem, ou deveriam existir. O tipo mais abundante deve ser o dos buracos negros estelares, como o Cygnus X-1, que se formam a partir da morte de estrelas massivas.
Esses buracos negros estelares devem existir aos milhões, mesmo na nossa galáxia, a Via Láctea, mas são muito difíceis de encontrar. Detectá-los envolve circunstâncias favoráveis e seu envolvimento com outros objetos luminosos, como num sistema binário. Ainda conhecemos apenas algumas dúzias em nossa própria galáxia.
Logo, porém, começou uma explosão de descobertas de outro tipo abundante: buracos negros supermassivos. Estas formam-se nos centros da maioria das galáxias e variam entre milhões e milhares de milhões de vezes a massa do Sol. O Telescópio Espacial Hubble descobriu evidências de incontáveis buracos negros supermassivos , e sabemos que um deles, Sagitário A* , existe no centro da nossa Via Láctea.
Com base na sua compreensão do cosmos primitivo, os astrónomos também acreditam que os buracos negros primordiais surgiram logo após o Big Bang, há cerca de 13,8 mil milhões de anos. Estes são pequenos buracos negros que podem ter o tamanho de um átomo. Os menores buracos negros primordiais sem dúvida evaporaram, mas ainda podem existir buracos maiores.
E nos últimos tempos surgiram evidências de uma quarta classe, os chamados buracos negros de massa intermediária. Esses objetos variam de centenas a centenas de milhares de massas solares, e estão surgindo evidências de um pequeno número desses objetos. Eles podem se formar em áreas cósmicas incomuns, como ambientes repletos de estrelas, a partir de fusões de buracos negros estelares ou de alguns outros fenômenos.
O buraco negro supermassivo Sagitário A* está no meio da Via Láctea. Crédito: NASA/UMass/D.Wang et al., IR: NASA/STScI
Desde o início, a ideia de um buraco negro capturou a imaginação dos escritores. Sendo regiões do espaço com uma gravidade tão forte da qual nada consegue escapar, nem mesmo a luz, são irresistíveis como objetos de especulação: o que existiria dentro de um buraco negro? O que aconteceria se uma nave espacial se aproximasse de um buraco negro? E talvez a questão final: será que uma pessoa poderia sobreviver viajando para um buraco negro?
A questão torna-se ainda mais intrigante com o conceito aliado de buraco de minhoca, uma possibilidade matemática cuja existência ainda não foi comprovada. A ideia é que alguns buracos negros possam estar ligados no espaço e no tempo, levando à ideia de um buraco de minhoca – um túnel, por assim dizer – que, hipoteticamente, poderia tornar possível viajar através de distâncias muito grandes. E outros tipos de buracos de minhoca, esses túneis espaço-temporais, poderiam existir, não relacionados aos buracos negros.
Mas as possibilidades matemáticas e as realidades logísticas no cosmos são frequentemente duas coisas diferentes. Simplificando, a ideia de sobreviver a um buraco negro é bastante ingênua. Veja bem, as forças gravitacionais quando alguém entra no horizonte de eventos, a fronteira de um buraco negro, são bem diferentes dependendo do tipo.
Um buraco negro estelar puxaria você para uma cadeia de prótons com quilômetros de extensão à medida que você se aproximasse dele, tornando assim a questão da sobrevivência irrelevante. Mas as forças gravitacionais no horizonte de eventos de um buraco negro supermassivo são muito menores. Você pode entrar em um buraco negro supermassivo mesmo sem saber.
Esse não é o fim da história. Dentro de qualquer buraco negro está o ponto central, a singularidade, que tem gravidade infinita e onde a massa é comprimida em um ponto infinitamente pequeno. Pronto, o jogo acabou. Não há como sobreviver.
E, portanto, a ideia de viajar através do tempo e do espaço, através de um buraco negro ou de minhoca, não é realmente registrada na realidade. “Sempre que alguém tenta fazer uma máquina do tempo”, escreveu Hawking, “e não importa que tipo de dispositivo use em sua tentativa (um buraco de minhoca, um cilindro giratório, uma “corda cósmica” ou qualquer outro), pouco antes de seu dispositivo se tornar uma máquina do tempo, um feixe de flutuações de vácuo circulará através do dispositivo e o destruirá.”
Por mais que gostemos de ler sobre buracos negros na ciência e na ficção científica e imaginar superpotências para usá-los como portais para viajar pelo cosmos, a dura realidade diz que não poderíamos fazer tal coisa e que cair em um deles resultaria em um capítulo final muito breve para a existência de qualquer pessoa.
Fonte: Astronomy.com
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