Uma breve história dos buracos negros (V.4, N.3, P.4, 2021)

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Uma breve história dos buracos negros (V.4, N.3, P.4, 2021)

Tempo de leitura: 3 minutos
#acessibilidade Ilustração de um buraco negro com galáxias e estrelas ao fundo.

O que conhecemos de mais rápido no universo é a luz. Saber da existência de um objeto com uma força gravitacional tão forte que torna a luz, mesmo com a sua velocidade altíssima, incapaz de escapar dele é, no mínimo, surpreendente. Esses objetos instigaram Jhon Michell em 1784, quando foram previstos, e provavelmente causaram essa mesma sensação em você, quando ouviu sobre buracos negros pela primeira vez.

Um buraco negro é resultado de uma luta que acontece em estrelas supermassivas, muito maiores do que o Sol. Enquanto dentro da estrela ocorrem fusões nucleares que exercem uma pressão para fora dela, a força da gravidade tenta incessantemente juntar toda a massa dessa estrela em um único ponto: o núcleo. Pensando nisso, podemos dizer que a fusão nuclear é o combustível da estrela; assim que ele acaba, a força da gravidade vence essa luta, e a estrela começa a se contrair. Se ela conseguir se sustentar, se transforma em uma anã branca, mas caso a massa seja muito maior do que a do Sol, ela vira um buraco negro.

Quando Albert Einstein escreveu a Teoria da Relatividade, concebeu o espaço e o tempo como um tecido elástico que sofre deformações de acordo com a massa e a densidade dos objetos. Corpos como planetas e estrelas são capazes de deformar esse tecido o suficiente para que consigam atrair não apenas outros corpos menores, como seres humanos, mas também corpos grandes, como luas e outros planetas. É como se os corpos estivessem escorregando na deformação causada por esses objetos. Chamamos esse efeito de gravidade.

Buracos negros são formados pela concentração de muita massa em um espaço infinitamente pequeno – um ponto que conhecemos como singularidade. Por causa disso, a deformação que eles causam no “tecido” do espaço-tempo é muito grande, o que faz com que a força gravitacional de um buraco negro seja gigantesca. Entretanto, ao contrário do que muitas pessoas pensam, buracos negros não são “ralos” perdidos no universo que sugam tudo o que veem pela frente. Existe um raio máximo de segurança para um buraco negro e nós o chamamos de horizonte de eventos – se você não ultrapassou o horizonte de eventos, ainda consegue escapar do buraco negro. Sabendo disso, a ideia da existência de um buraco negro no centro da nossa galáxia não parece tão absurda, certo?

Andrea Ghez e Rheinhard Genzel provaram a existência de um buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia observando a movimentação de estrelas dessa região (estando próximas o suficiente, estrelas – assim como outros objetos – são capazes de orbitar buracos negros). Em 2020, esses dois cientistas dividiram o Prêmio Nobel da física com Roger Penrose, que foi laureado por provar matematicamente a existência dos buracos negros – eles são uma solução robusta das equações da Teoria da Relatividade de Einstein.

Trabalhos como esses são importantes porque entender buracos negros é também entender os extremos da física que rege o nosso mundo, é poder entender a evolução das galáxias e dos sistemas. Por mais misteriosos que sejam, eles são capazes de nos dizer muito sobre a nossa história nesse imenso universo.

Fontes:

Fonte da imagem destacada: Nayara Valéria

Buracos Negros: Palestra da BBC Reith Lectures – Stephen Hawking

http://www.if.ufrgs.br/~thaisa/buracos-negros/#dgeral

http://www.abc.org.br/2020/10/10/explicando-o-premio-nobel-de-fisica-de-2020-buracos-negros/

https://gizmodo.uol.com.br/o-que-sao-buracos-negros/

https://super.abril.com.br/blog/supernovas/se-hawking-estivesse-vivo-poderia-compartilhar-o-nobel-com-penrose/

https://www.if.ufrj.br/~pef/producao_academica/dissertacoes/2016_Rodrigo_Machado/2_Estrela_Escura.pdf

https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2020/10/andrea-ghez-se-torna-4-mulher-na-historia-receber-nobel-de-fisica.html

Para saber mais:

Breves Respostas para Grandes Questões – Stephen Hawking

https://proec.ufabc.edu.br/gec/profissao-cientista/fisica-substantivo-feminino/

https://revistapesquisa.fapesp.br/furos-no-cosmos/

Vídeo Buracos Negros Explicados do canal Ciência Todo Dia no YouTube

https://www.sofisica.com.br/conteudos/curiosidades/buracosnegros.php

Outros divulgadores:

Desbravadoras do Universo

Stephane Werner

Missão Exoplaneta

Pedro Loos – Ciência todo dia

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