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Os astrônomos suspeitam que no primeiro segundo após a formação do universo, o primeiro buracos negros também formado. Esses objetos minúsculos, mas profundamente densos (pense em uma partícula do tamanho de um átomo exercendo a massa de uma montanha) são chamados de “buracos negros primordiais”. Mas há um problema: ainda não há provas de que eles tenham existido.
Agora, os cientistas propuseram uma ideia nova: talvez a prova esteja mesmo à nossa frente, aqui no futuro. Terra.
Em nova pesquisa publicada na revista Física do universo escuroOs investigadores concluem que objetos antigos podem ter deixado evidências observáveis na forma de túneis microscópicos ou mesmo em objetos ocos fora do nosso planeta, como asteróides. Embora a probabilidade de encontrar microtúneis na Terra seja provavelmente pequena, eles podem estar presentes em locais ao nosso redor, como rochas, vidro e metal de edifícios, especialmente edifícios antigos.
“A coisa mais difícil de ver é o que está bem na frente do seu nariz”, disse Dejan Stojkovic, professor de física da Universidade de Buffalo e coautor da pesquisa, ao Mashable.
Um cientista da NASA viu as primeiras imagens da Voyager. O que ele viu lhe deu arrepios.
Os buracos negros são quase inimaginavelmente denso. Se a Terra fosse (hipoteticamente) esmagada num buraco negro, teria menos de uma polegada de largura. Hoje, muitos buracos negros se formam após o colapso de objetos massivos como estrelas, especialmente após violentos supernova explosões. Os objetos em si não são raros: provavelmente existem 100 milhões de buracos negros rebeldes vagando por nossos Galáxia Via Láctea apenas.
Mas a busca pelos primeiros buracos negros espaço não teve sucesso. Embora os astrônomos possam detectar grandes buracos negros com telescópios (porque esses objetos acumulam grandes quantidades de matéria em rotação rápida ao seu redor que irradiam uma abundância de energia: os buracos negros primordiais são pequenos demais para acumular tal matéria. Além do mais, acredita-se que os buracos negros emitam um tipo de energia chamada radiação Hawking, que deveria ser especialmente intensa em pequenos buracos negros, mas que também não foi detectada. No entanto, os físicos teorizam que eles devem estar por aí.
Velocidade esmagável da luz
“Ainda não há evidência observacional direta de pequenos buracos negros, mas de acordo com as nossas teorias do universo primitivo, eles deveriam ocorrer genericamente, sem invocar qualquer física exótica”, disse Stojkovic.
“A coisa mais difícil de ver é o que está bem debaixo do seu nariz.”
Stojkovic propôs então a ideia única de usar microscópios para procurar minúsculos túneis na Terra, criados por buracos negros primordiais pequenos, mas rombos. (Eles deixariam buracos como uma bala passando através de uma parede de vidro.) Procurar materiais mais antigos oferece as melhores probabilidades, simplesmente porque tais coisas existem há séculos e têm mais probabilidades de serem atingidas por um buraco negro. Também é muito mais barato procurar túneis do que construir um detector novo e extremamente sensível, especialmente num campo científico onde o financiamento é escasso e profundamente competitivo, mesmo para POTE.
Antigas casas de pedra em Dubrovnik, Croácia.
Crédito: Jason Wells/Loop Images/Universal Images Group via Getty Images
Um beco em Fitzrovia, Londres.
Crédito: Alexander Spatari/Getty Images
“Examinar materiais antigos para túneis microscópicos deveria representar apenas uma pequena fração do custo de construção de um detector astrofísico dedicado (que normalmente custa milhões e até bilhões de dólares)”, explicou Stojkovic. “A priori, qualquer lugar da Terra tem a mesma probabilidade de ser atingido por um pequeno buraco negro”.
As chances de encontrar um túnel são “muito pequenas”, disse ele, mas essa é a realidade da busca por evidências deixadas por essas partículas antigas, evasivas e minúsculas. Stojkovic observou que os físicos também estão procurando “monopolos magnéticos” extremamente raros (outra partícula hipotética) com detectores caros. Claro, encontrar um monopolo magnético revelou-se difícil, mas a recompensa científica seria enorme.
Por mais emocionante que seja descobrir um microtúnel de buraco negro no nosso planeta, os investigadores também sugerem procurar noutros locais do nosso planeta. sistema solar. Mais especificamente, em objetos relativamente pequenos como uma lua ou um asteróide com núcleo líquido (JúpiterA lua Ganimedes, por exemplo, tem um núcleo líquido). Um buraco negro primordial que se deslocasse através do espaço poderia colidir com tal objeto, usar o seu forte poder gravitacional para absorver o núcleo e, finalmente, depois de escapar, deixar para trás apenas uma crosta oca.
A vida dos buracos negros primordiais de diferentes tamanhos. Um buraco negro primordial do tamanho do Monte Everest viveria um bilhão de vezes a idade atual do universo, disse a NASA. (O universo tem cerca de 13,8 bilhões de anos.)
Crédito: NASA
Os pesquisadores calcularam que tal objeto oco não poderia ser maior do que cerca de um décimo do raio da Terra (ou seja, cerca de 400 milhas) ou entraria em colapso. Crucialmente, os telescópios podem revelar o movimento e a massa de um objeto. “Se a densidade do objeto for muito baixa para o seu tamanho, é uma boa indicação de que é oco”, disse Stojkovic separadamente, em comunicado da universidade.
Na verdade, estas são ideias novas. Mas a busca infrutífera por buracos negros primordiais pode exigir algum pensamento não convencional. Perguntei a Stojkovic se alguém já havia tentado procurar esses microtúneis na Terra antes.
“Não que saibamos”, disse ele. “Talvez ninguém tenha pensado nisso ainda.”