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Buracos negros exercem pressão em suas regiões imediatas, diz estudo

Rafael Arbulu  

Olhar Digital

Pesquisadores britânicos descobriram que os buracos negros não são apenas termodinâmicos, mas também exercem pressão nas áreas – e corpos – ao seu redor. O estudo, desenvolvido por cientistas da Universidade de Sussex, no Reino Unido, foi publicado no jornal Physical Review D.

O estudo da física em relação aos buracos negros é consideravelmente complexo: até 1974, pensava-se que eles eram objetos inertes no espaço, resultantes da “morte” de uma estrela de grande massa. Foi Stephen Hawking quem, naquele mesmo ano, descobriu que os buracos negros emitem radiação térmica, atribuindo a eles uma capacidade termodinâmica.

O estudo da Universidade de Sussex vai mais além: o professor Xavier Calmet, junto do pesquisador pós-doutorado Folkert Kuipers, estava analisando uma equação de correção gravitacional quântica. Ambos se depararam com uma variável inesperada, em 2020. Naquele mesmo ano, durante conversas entre si, os dois especularam tratar-se de exercício de pressão – algo inédito no estudo de buracos negros até então.

Alguns meses e muitos cálculos revisados depois, Calmet e Kuipers conseguiram confirmar sua teoria de que a gravidade em nível quântico gera pressão em buracos negros e ao redor deles.

“A nossa descoberta de que buracos negros têm pressão junto de temperatura é muito mais empolgante quando consideramos o fato de que ela foi uma total surpresa”, disse Calmet. “Estou muito feliz de ver que a pesquisa que desenvolvemos em Sussex sobre gravidade quântica aprimorou o entendimento da comunidade científica sobre a natureza dos buracos negros”.

Ele continuou: “se você considerar os buracos negros apenas dentro do campo geral da relatividade, é possível mostrar que eles têm uma singularidade em seu centro, onde as leis da física como as conhecemos se quebram. O que esperamos é que, ao incorporar a teoria do campo quântico neste estudo, talvez possamos encontrar novas descrições para os buracos negros. O nosso trabalho navega nessa direção e, apesar da pressão que vimos no buraco negro ser pequena, o fato de ela existir nos abre múltiplas possibilidades, ampliando as pesquisas astrofísicas, bem como as de partículas e a quântica”.

Buracos negros são alguns dos eventos mais notáveis que nós já observamos no espaço: geralmente originados da morte explosiva (um evento em si chamado de “supernova”) de uma estrela com massa 10 vezes ou maior que a do Sol, a Nasa os define como “um ponto no espaço onde a gravidade é tão intensa que nem mesmo a luz consegue escapar”.

Inclusive, a sua descoberta, por muito tempo, só foi possível por observação indireta: por eles não emitirem – nem deixarem escapar – luz, não era possível “olhar” para eles, então nós só os percebíamos ao analisarmos o comportamento errático de estrelas e corpos próximos, que sofrem grande influência apenas pela presença de um.

Com a descoberta de Hawking, em 1974 (e, tomara, com a atual, dos cientistas de Sussex), a nossa tecnologia evoluiu a ponto de conseguirmos observar alguns detalhes específicos, como a radiação térmica do buraco negro. Mas mesmo isso não é bem o mesmo que observá-los diretamente.

Curiosidade interessante: a nossa Via Láctea, a galáxia onde está a Terra, teoricamente tem um buraco negro supermassivo apelidado “Sagittarius A*”. Entretanto, ainda não é certo que ele seja de fato um buraco negro, já que há observações de objetos que passaram próximos a ele e escaparam sem problemas.

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