Será que a Terra poderia cair em um buraco negro?

Será que a Terra poderia cair em um buraco negro?

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 09 de Agosto de 2021 às 10h20
ESO/M. Kornmesser

Quando mencionamos um buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia, algumas pessoas questionam se a Terra pode cair em um desses famigerados “aspiradores de pó cósmicos”, que devoram qualquer coisa que esteja pelo caminho. Será que há perigo de algo assim acontecer?

Podemos criar alguns cenários, até mesmo alguns muito improváveis de acontecer, para sabermos se a Terra poderia ser engolida por um eventual buraco negro. Afinal, essas coisas misteriosas podem realmente estar em qualquer lugar, já que são invisíveis. Mas antes, vale ter em mente algumas coisas.

A primeira delas é que buracos negros, na verdade, não são esses “aspiradores de pó” que sugam tudo o que estiver ao redor. Na verdade, eles são relativamente “tranquilões”, e só engolem matéria quando ela chega muito — muito — perto deles. Para entender um pouco mais, vamos ao primeiro cenário.

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A Terra pode cair no buraco negro supermassivo?

Cygnus X-1, o primeiro buraco negro detectado (Imagem: Reprodução/Roen Kelly/NASA/Astroniomy Magazine)

Astrônomos consideram que quase todas as galáxias — se não todas — possuem um buraco negro supermassivo em seus núcleos. Eles são extraordinários! A massa de um buraco negro desse tipo pode ter desde milhões a bilhões de vezes a massa do Sol, tudo isso contido em um espaço relativamente grande.

Por exemplo, um buraco negro de 1 bilhão de massas solares deve ter um pouco mais de 19 unidades astronômicas (UA), ou seja, 19 vezes a distância entre a Terra e o Sol. Talvez seja um pouco preocupante algo tão grande existir, ainda mais considerando que o Sistema Solar está girando em torno de um desses buracos negros supermassivos.

Mas podemos ficar tranquilos neste cenário, porque a Via Láctea é uma galáxia realmente grande: ela tem incríveis 105.700 anos-luz de diâmetro, ou, se preferir, 6,684582e+9 unidades astronômicas. Esse número complicado significa uma distância grande demais para percorrermos, seja qual for o veículo utilizado. Para nos tranquilizarmos melhor, a distância entre a Terra e o nosso buraco negro supermassivo é de, mais ou menos, 30 mil anos-luz. Tão longe que podemos rir dele.

A distância entre o Sol e o buraco negro supermassivo Sagitário A* é mais que segura (Imagem: Reprodução/Danny Horta-Darrington/NASA/JPL-Caltech/SDSS)

Na verdade, se você reparar na imagem acima, verá que há incontáveis estrelas muito mais perto do núcleo da galáxia (onde habita o Sagitário A*) do que o Sol. Elas também não serão devoradas pelo buraco negro supermassivo, porque o poder de atração gravitacional dele não é forte o suficiente. Por isso ele é considerado inativo, ou seja, não está se alimentando de nenhum tipo de matéria porque não há nada perto dele o suficiente para ser devorado.

E se o Sol virar um buraco negro?

Felizmente, o Sol não tem a menor chance de virar um buraco negro, simplesmente porque ele não tem massa o suficiente para colapsar em sua própria gravidade — que, resumidamente, é o processo que transforma estrelas maiores que o Sol em buracos negros. Mas suponhamos que aconteça, o que aconteceria com a Terra?

A primeira consequência é ficarmos sem a luz solar, então provavelmente morreríamos antes de descobrir se nosso planeta está viajando rumo ao recém-criado buraco negro, ou não. Mas, se pudermos confiar na ciência — e podemos —, a Terra não seria atraído pelo buraco negro mais do que é hoje atraída pelo Sol.

Quando um objeto se transforma em buraco negro, não importa o tamanho dele, ou sua massa, a força gravitacional será exatamente a mesma do objeto original. No caso do nosso cenário hipotético, o buraco negro teria a mesma massa do Sol, porém um tamanho bem menor: 5.908 km de diâmetro. Isso mesmo, o Sol, que tem 1.392.700 km de diâmetro, seria reduzido a uma esfera que caberia em uma cidade pequena.

Concluindo, se o Sol, por uma ação misteriosa e totalmente imprevista do universo, se transformasse em um buraco negro, todos os planetas provavelmente continuariam em suas órbitas normais, incluindo a Terra. Entretanto, a ausência dos raios cósmicos e das tempestades solares causariam alguns efeitos bem desagradáveis para qualquer ser vivo.

E se um buraco negro surgir em nosso planeta?

(Imagem: Reprodução/Ruby Nury/Sketchfab)

Essa é, na verdade, uma boa pergunta, porque os cientistas realmente tentam simular a criação de buracos negros artificiais em laboratórios e nos aceleradores de partículas. O objetivo é estudar as condições nas proximidades desses objetos, já que é impossível para nós, humanos, viajarmos para qualquer buraco negro real do universo e olhar de perto.

Por isso, pode ser que algumas pessoas fiquem um pouco apreensivas com a ideia de haver buracos negros sendo feitos em laboratórios, mas, outra vez, podemos ficar sossegados. Alguns desses experimentos criam objetos apenas análogos aos buracos negros, como os chamados “buracos negros sônicos”, capazes de capturar as ondas sonoras, mas não a luz, como faria um buraco negro real.

Além disso, eles são controlados e muito pequenos. Mesmo que um deles escape do controle — o que não vai acontecer —, a massa e o tamanho são tão pequenos que não serão capazes de “comer” nada ao redor. Na verdade, eles evaporam rapidamente, graças à radiação Hawking.

Outro buraco negro artificial é o absorvedor eletromagnético omnidirecional, feito em um experimento de 2010, capaz de absorver as ondas eletromagnéticas na frequência das micro-ondas. Isso significa que ele até consegue capturar fótons, mas não no comprimento de ondas da luz visível, por exemplo. Então, o efeito que ele proporciona é bastante específico.

E se a Terra virar um buraco negro?

Buraco negro na órbita de uma estrela (Imagem: Reprodução/Jingchuan Yu/Planetário De Pequim)

Bem, nesse cenário as coisas mudam, porque já estamos presos à gravidade da Terra. Se o planeta se tornasse um buraco negro, inevitavelmente seríamos sugados para seu horizonte de eventos, que é a área de onde nem mesmo a luz pode escapar. Cairíamos em direção ao centro, onde supostamente haveria uma singularidade (embora muitos astrofísicos não pensem que singularidades existam em buracos negros reais), e para escapar precisaríamos de um veículo capaz de viajar mais rápido que a luz.

Para fins de comparação, a velocidade de escape da Terra é de 40.320 Km/h, ou seja, um foguete que atinja essa marca pode deixar nosso planeta. Mas em um buraco negro, a velocidade de escape é de 1.080.000.000 km/h. Entretanto, essa velocidade é impossível para qualquer coisa que exista no universo, inclusive a luz. É por isso que buracos negros são… negros. A luz não pode escapar deles para chegar aos nossos olhos, então não podemos enxergá-los.

Felizmente, a Terra não se transformará em um buraco negro, pois assim como o Sol, não há massa o suficiente para colapsar em sua própria gravidade. Devemos isso às forças existentes entre os elétrons de um átomo e os elétrons de outro átomo de um mesmo objeto. Em outras palavras, a força eletromagnética é maior que a gravidade. A única maneira de transformar algo em um buraco negro astrofísico é “desligar” essa força, ou adicionar massa até superar 10 vezes a massa do Sol.

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