Buraco negro: o que se sabe sobre um dos grandes mistérios do Universo

Larissa Leiros Baroni

Do UOL, em São Paulo

  • ESO / M. Kornmesser

Além de planetas, estrelas e galáxias, o Universo também é rodeado de muitos mistérios. Enigmas ainda sem respostas, que despertam curiosidades e até levantam preocupações. Esse é o caso dos buracos negros. Não há dúvidas de que eles existem, mas como eles são formados? Seriam uma ameaça à Terra?

O buraco negro é o objeto astronômico mais maciço e compacto do Universo, onde o tempo para e o espaço deixa de existir. A sua gravidade é tão forte que nem as partículas que se movem na velocidade da luz podem escapar dele.

Como explica Rodrigo Nemmen, professor de astrofísica do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP (Universidade de São Paulo), há dois tipos de buracos negros: os estelares, formados a partir da morte de uma estrela massiva; e supermassivo, que a ciência ainda não descobriu exatamente como se forma.

"Há milhões de buracos estelares espalhados pelo Universo, mas apenas um supermassivo --que é um milhão de vezes maior do que os estelares-- no centro de cada uma das galáxias", aponta Nemmen.

Um número pequeno se comparado ao número de estrelas, como acrescenta Samuel Rocha de Oliveira, professor da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas).

O diâmetro de um buraco negro estelar, segundo Nemmen, é de no mínimo 18 quilômetros. "Aquele que permitiu a detecção da primeira onda gravitacional, que rendeu o Prêmio Nobel de Física de 2017, tinha em médio 180 km de diâmetro", aponta o professor do IAG. 

Já um supermassivo, segundo ele, tem o tamanho comparável ao do nosso Sistema Solar.

Colisão de buracos negros 
Reprodução/Dana Berry/Skyworks Digital/Nasa

Não é frequente, mas também não é rara a colisão de dois buracos negros, fenômeno que permitiu a detecção das ondas gravitacionais, em 2015, um século depois de terem sido previstas por Albert Einstein na Teoria da Relatividade Geral.

"Há apenas algumas colisões do tipo por ano", aponta Oliveira, que diz que o fenômeno é motivado pela perda de energia orbital. "O Universo é dinâmico e os astros estão constantemente em movimento, o que torna comum o chamado balé gravitacional, quando duas estrelas dançam uma ao redor da outra. O mesmo acontece com os buracos negros", completa Nemmen.

Nesse "balé da morte", como aponta o professor da IAG, apenas um buraco negro sai vivo. "Dançam por um intervalo de tempo que não sabemos, talvez bilhões de anos, até que diante da aceleração gravitacional perdem energia, se aproximam cada vez mais um do outro, girando em uma velocidade próxima à da luz até que se tocam e se fundem em um evento cataclismo que gera uma explosão gravitacional."

Nessa fusão, nasce um buraco negro um pouco menor do que a soma da massa dos dois colapsados. "Isso porque parte da energia deles foi desperdiçada com a emissão de uma grande onda gravitacional, que se dissipa no espaço e pode até ser sentida pela Terra --apenas com a ajuda de aparelhos altamente tecnológicos", relata Oliveira.

"A intensidade das ondas gravitacionais provocadas pela colisão de buracos negros é tão grande que seria capaz de destruir um corpo. Mas como tudo isso acontece muito distante da Terra, acaba perdendo força e se torna humanamente imperceptível."

A Terra está em perigo? 
ESA/HUBBLE/NASA/AFP

O buraco negro mais próximo da Terra, de acordo com Nemmen, está a mil anos-luz de distância. "O que minimiza consideravelmente os riscos de nosso planeta sofrer com os efeitos dessa grande onda gravitacional", afirma o especialista, que também diz ser muito baixo --mas não nulo-- o risco de sermos engolidos. "

É tão provável como sermos atingidos por um asteroide semelhante ao que há milhões de anos provocou a extinção em massa de espécies.

O que acontece no coração de um buraco negro, bem como com as estrelas e as partículas engolidas por eles, ainda não se sabem. "Os conhecimentos científicos sobre esse objeto astronômico se resumem a sua energia, carga elétrica e rotação", destaca Oliveira, que acrescenta que quanto maior a massa do buraco maior a sua energia.

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