Formado a partir da contração de núcleos estrelares
O buraco negro é uma região do espaço que surge em decorrência da “morte” de uma estrela supermassiva. Em consequência disso, ao redor dele existe um campo gravitacional extremamente forte e denso que nem mesmo a luz – praticamente sem massa – consegue escapar.
De acordo com cientistas, esse tipo de objeto costuma ficar no centro das galáxias e possui dimensões variadas: os menores podem se formar em poucos segundos e ter o tamanho de um átomo, já os maiores podem levar bilhões de anos para atingir ampla extensão e apresentar milhões de vezes a massa do Sol. Estima-se que no centro de todas as grandes galáxias há um buraco negro supermassivo.
Devido à complexidade do objeto e a necessidade de intensos estudos para comprovar a sua existência, ainda não é possível determinar a quantidade exata de buracos negros no universo. Inclusive, muitos pesquisadores acreditam que já haviam milhões deles antes mesmo do início da chamada teoria do Big Bang.
A descoberta do buraco negro
Como em qualquer descoberta da ciência, os estudos sobre o buraco negro envolvem longos anos de pesquisas e a contribuição de cientistas em distintos períodos da história. O primeiro a se atentar para a ideia de um corpo massivo com a capacidade de “engolir” qualquer tipo de matéria foi o geólogo John Michell, em 1783.
Mas foi em 1967, através do cientista americano John Wheeler, que a expressão “buraco negro” passou a ser usada. Isso foi possível por causa das suas análises sobre o colapso das estrelas e as características dos objetos resultantes desse processo.
Embora não tenha sido o primeiro a falar da existência dos buracos, foi a Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein que serviu de base para todas as revelações futuras sobre o tema. Ele descobriu que a gravidade é uma força gerada pela atração de energias e direciona os movimentos de todas as matérias, com ou sem massa. Além disso, foi Einstein quem desvendou que os corpos com massas gigantescas produzem certa deformação do espaço-tempo.
Essas concepções de Einstein permitiu que outros cientistas começassem a criar hipóteses para explicar o comportamento das estrelas que se movem diante de objetos com massas muito grandes, mas invisíveis. Foi assim, a partir desses questionamentos, que surgiu o conceito de buraco negro aceito atualmente.
Uma das provas mais concretas da existência desses objetos no espaço foi a fotografia do centro da galáxia Messier 87, retirada por 8 telescópios de forma simultânea. A imagem, que demorou 10 dias para montagem e precisou da contribuição de mais de 200 pesquisadores, revelou ao mundo em abril de 2019 um buraco negro com 40 bilhões de quilômetros de diâmetro, três milhões de vezes o tamanho do planeta Terra, 6,5 bilhões de vezes a massa do Sol e distância de 55 milhões de anos-luz do nosso planeta.
Como nasce um buraco negro?
Existem diversas teorias na física e astronomia que buscam explicar o surgimento de um buraco negro. No entanto, entre todas elas, a mais utilizada refere-se ao resultado da “morte” de uma estrela.
Acredita-se que o objeto é formado quando uma estrela supermassiva, ao menos 30 vezes mais que o Sol, passa a esgotar todo o combustível necessário para produção de luz. Durante esse processo o seu núcleo entra em colapso e explode, originando uma grande quantidade de energia que permite a criação do buraco negro.
O centro do objeto oriundo de uma estrela possui um campo gravitacional capaz de sugar qualquer tipo de matéria, inclusive átomos e corpos celestes. Já os gases que sobram do momento da explosão nuclear são tão quentes a ponto de emitir uma luz mais forte que a de todas as estrelas da nossa galáxia, a Via Láctea.
Curiosidades
- Mesmo sendo invisível, o enorme tamanho gravitacional do buraco negro possibilita a sua visualização através dos materiais que atrai. À medida que são puxados em sua direção, emitem um brilho que pode ser captado pelos telescópios. Até o momento, os aparelhos astronômicos possibilitaram a visão das bordas, chamados de horizonte de eventos.
- É completamente impossível para a ciência algum dia poder descrever o que acontece no interior do buraco negro quando algo é sugado. No entanto, considera-se que todos os materiais levados contribuem para o aumento da sua massa.
- A Terra ou uma galáxia inteira pode ser engulida por um buraco negro? Não. Além da impossibilidade de aproximação em relação ao objeto, caso esse fenômeno acontecesse tanto o planeta como a galáxia seriam destruídos antes.
- O buraco mais distante detectado pelos cientistas está situado em uma galáxia a 13,1 bilhões de anos-luz do nosso planeta. Essa descoberta ocorreu porque o objeto supermassivo é do tipo “quasar”, ou seja, libera tantos gases que a produção de energia é mil vezes maior que a da galáxia onde se encontra, e permite a emissão de um brilho capaz de ser identificado por aparelhos.