Buracos Negros ainda são Teoria

Apesar de tudo o que já se escreveu sobre eles, não existe nenhuma prova incontestável de que os buracos negros realmente existam. Não há nenhum catálogo de buracos negros nas bibliotecas dos observatórios. Eles ainda são teoria. Mesmo assim, sua existência não é tão hipotética quanto a dos discos-voadores. Há evidências concretas de que alguns astros correspondem de perto à descrição teórica.

A primeira idéia sobre os buracos negros surgiu há mais de 200 anos, com o astrônomo John Mitchell. Com base na teoria de Isaac Newton, de que a luz era composta por partículas materiais, Mitchell concluiu que o material expelido pelas estrelas seria atraído de volta pela força de gravidade do próprio astro. O Sol, por exemplo, emite junto com a luz um jorro de partículas materiais, como os prótons. Mas se ao sair, elas tiverem velocidade menor que 620 quilômetros por segundo, voltam a cair no Sol.

Como a velocidade da luz é muito maior (300 000 quilômetros por segundo), ela consegue escapar para o espaço. Mitchell concluiu que outra estrela, com massa um milhão de vezes maior do que o Sol, teria força suficiente para segurar a luz. Ela se transformaria, assim, num astro escuro por fora e luminoso por dentro. Mitchell errou ao aceitar o conceito newtoniano de que a luz é formada por corpúsculos com massa. Mas a versão de buraco negro no século XVIII não estava totalmente enganada.

Em 1916, ela reapareceu como um conceito puramente geométrico. Pouco antes de morrer, o astrônomo alemão Karl Schwarzschild (18731916), resolveu as equações da relatividade de Albert Einstein e demonstrou que o próprio espaço poderia ter buracos. Era uma idéia estranhissima: seriam esferas criadas por uma alta concentração de matéria, dentro das quais não haveria nem tempo nem espaço. Quanto maior a massa, maior seria o “oco” no espaço e no tempo.

O Sol, por exemplo, criaria uma esfera de 3 quilômetros de raio. Entenda bem: toda a massa do Sol, que hoje está espalhada por uma esfera de quase 700 000 quilômetros de raio seria comprimida até uma dimensão 233 000 vezes menor. Essa compressão o transformaria num buraco negro. Na superfície de tal esfera a força de gravidade seria infinita: nem a luz poderia escapar dela.

Em 1967, essas idéias ganharam força com a descoberta das estrelas superdensas: os pulsares. Os cálculos mostram que elas têm uma densidade de 100 milhões de toneladas por centímetro cúbico. Não é tanto quanto a densidade que teria o Sol, se virasse buraco negro: 3 trilhões de toneladas por centímetro cúbico. Mas os pulsares são o estado mais compacto que a matéria pode atingir – sem virar buraco negro.

Um pulsar com massa 2,5 vezes maior do que a do Sol não vai suportar o peso de sua própria gravidade e desabará sobre si mesma. Não se sabe o que acontece com a matéria: ela fica presa dentro da esfera, num estado que – a Física não tem como definir.

Foi o físico americano John Archibald Wheeler, em 1968, quem criou o nome buraco negro. Já que não se pode vê-los diretamente, o negócio é buscar indícios de sua presença. Os buracos negros costumam se denunciar de duas maneiras: quando estão “dançando” ou “comendo”. No primeiro caso, o buraco forma par com uma estrela normal, que aparece girando em tomo de uma região escura do Cosmo. A velocidade de rotação da estrela revela a massa que a atrai. Se ela for maior do que 2,5 massas solares, pode haver ali um buraco negro.

Por outro lado, se a estrela estiver muito próxima dessa região escura, começa a ser “comida”: parte de seus gases escapa dela e mergulha em redemoinho dentro da estreita garganta negra. Isso gera tanto calor que, antes de desaparecer do nosso Universo, o gás emite um feixe intenso de potentes raios X.

Até hoje, descobriram-se cinco fortes candidatos a buracos negros na nossa Galáxia (o principal deles na constelação do Cisne) e um na Grande Nuvem de Magalhães. Nos últimos anos, surgiram indicações de buracos negros milhões de vezes maiores do que a do Sol. Centenas de galáxias emitem raios X de seus núcleos: podem ser buracos negros engolindo nuvens de gás. No centro da própria Via Láctea existe um corpo compacto de milhões de massas solares. Mas, como os encontrados no centro de outras galáxias, ainda é cedo para afirmar com certeza que ele seria um buraco negro (veja a seca Supernotícias) .

Assim, os candidatos mais promissores para ingressar num futuro catálogo de buracos negros continuam sendo os cinco da Via Láctea e o da Grande Nuvem de Magalhães. O número pode parecer tímido, mas, para cada caso revelado, devem existir milhões que permanecem ocultos.

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