Amherst, Massachusetts — InkDesign News — Uma equipe internacional de físicos prevê até 90% de chance de testemunhar uma explosão de buraco negro na próxima década, resultado de pesquisa publicada na revista Physical Review Letters. A descoberta sugere que telescópios atuais, terrestres e espaciais, já estão aptos a detectar a radiação Hawking liberada nesse fenômeno, com potencial para revolucionar o entendimento do universo primordial.
O Contexto da Pesquisa
A tradicional teoria sobre buracos negros, objetos conhecidos por consumir tudo ao redor, sempre postulou que seu fim seria marcado por uma lenta emissão de radiação Hawking, resultando em raras explosões – apenas uma a cada 100.000 anos. No entanto, a pesquisa recente conduzida na Universidade de Massachusetts questiona antigos pressupostos sobre as propriedades elétricas desses objetos, especialmente nos chamados buracos negros primordiais (PBHs).
Buracos negros estelares se originam do colapso de estrelas massivas ao final de suas vidas, com massas variando entre 3 e 50 vezes a do Sol. Em contraste, os PBHs remontam aos primeiros segundos após o Big Bang, formados em regiões extremamente densas. “Os buracos negros mais propensos a explodirem não são os remanescentes massivos que costumamos imaginar, mas sim os buracos negros primordiais”, disse Aidan Symons, estudante da Universidade de Massachusetts.
(“The black holes most likely to explode aren’t the massive stellar remnants we typically think of, but rather the primordial black holes.”)
— Aidan Symons, Graduate Student, Universidade de Massachusetts
Resultados e Metodologia
O estudo investigou a possibilidade desses buracos negros primordiais formarem-se com uma pequena carga elétrica associada a partículas hipotéticas denominadas “elétrons escuros”. Tais partículas, mais massivas que os elétrons comuns, interagiriam por meio de forças eletromagnéticas do setor escuro (dark-QED), influenciando a estabilidade dos PBHs.
Segundo os modelos propostos, “se um buraco negro primordial se formar com uma pequena carga elétrica escura, ele pode ser temporariamente estabilizado antes de explodir”, revela a equipe em seu artigo.
(“if a primordial black hole forms with a small dark electric charge, it should be temporarily stabilized before finally exploding.”)
— Equipe de Pesquisa, Physical Review Letters
Esta estabilização aumentaria drasticamente a probabilidade de testemunhar uma explosão: de um evento por centena de milênios para um a cada dez anos.
Implicações e Próximos Passos
A detecção de um buraco negro explodindo não seria só um espetáculo luminoso sem precedentes. O evento poderia catalogar todas as partículas subatômicas ainda desconhecidas, incluindo potenciais candidatos à matéria escura. A equipe enfatiza que a previsão não garante uma explosão nesta década, mas a alta probabilidade exige preparação da comunidade científica. Os instrumentos atuais já possibilitam a identificação da radiação Hawking resultante dessas explosões.
Refletindo sobre o futuro, verifica-se que a confirmação desse fenômeno abriria caminho para respostas sobre a origem dos constituintes fundamentais do universo e redefiniria as fronteiras da astrofísica e da física de partículas. A expectativa é que, a partir de novas observações, avanços consideráveis sejam feitos no entendimento da matéria escura, da energia do universo inicial e das leis fundamentais da natureza.
Fonte: (Live Science – Ciência)
