A própria noção de buracos negros já desafiava a lógica quando foi inicialmente prevista, ainda que pelas equações da relatividade geral desenvolvidas por Albert Einstein que, ironicamente, recusou-se a aceitar sua existência. Agora, cientistas acabam de se deparar com uma evidência ainda mais surpreendente sobre essas entidades cósmicas extremas: a colisão colossal de dois buracos negros gigantescos, tão descomunal que levanta dúvidas sobre a própria possibilidade de tal evento ocorrer dentro das leis conhecidas da física.
Segundo um novo artigo ainda não revisado por pares, assinado por um consórcio internacional de físicos, o fenômeno detectado, batizado de GW231123, teria resultado na formação de um buraco negro com massa estimada em cerca de 225 vezes a massa do Sol. Se confirmado, esse seria o maior buraco negro já identificado como produto da fusão de outros dois, superando com folga o recorde anterior, de cerca de 140 massas solares.
A detecção foi realizada pelo Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferometria a Laser (LIGO), nos Estados Unidos. Mark Hannam, integrante da equipe, afirmou que buracos negros com essa massa simplesmente não deveriam existir segundo os modelos tradicionais da evolução estelar. Isso porque estrelas muito massivas, ao explodirem, deveriam sofrer um colapso do tipo chamado supernova de instabilidade de pares, um evento tão violento que aniquilaria completamente o astro original, sem deixar vestígios, nem mesmo um buraco negro.
A onda gravitacional que revelou a fusão foi registrada em novembro de 2023 e durou apenas uma fração de segundo, o suficiente para os cientistas estimarem os parâmetros dos dois buracos negros originais. Um deles tinha aproximadamente 137 massas solares e o outro cerca de 103. Eles giravam ao redor um do outro, acelerando até se fundirem em um único corpo, liberando uma enorme quantidade de energia em forma de ondas gravitacionais, deformações no tecido do espaço-tempo previstas por Einstein em 1916, mas observadas diretamente apenas um século depois.
Outro aspecto inusitado do evento está nos altos níveis de rotação dos buracos negros. O maior deles girava a cerca de 90% da velocidade máxima teórica permitida pela relatividade geral, enquanto o segundo chegava a 80% desse limite. Em termos comparativos, esses giros são cerca de 400 mil vezes mais rápidos que a rotação da Terra. Tamanha rotação torna o sinal gravitacional mais difícil de interpretar com precisão, de acordo com os cientistas do LIGO, o que exige refinamento nos modelos teóricos usados para decifrar esses fenômenos.
Como buracos negros desse tamanho são incompatíveis com a morte de uma única estrela, uma explicação possível seria que eles tenham surgido de fusões anteriores de buracos negros menores, num processo hierárquico. Outra hipótese mais controversa é de que o chamado “vácuo de massa”, uma faixa teórica onde buracos negros não deveriam existir, seja, na verdade, uma lacuna em nossas observações e não um limite físico real.
Embora o evento GW231123 ainda esteja sendo analisado, ele será tema central do GR-Amaldi Meeting, encontro internacional de física gravitacional que acontece nesta semana em Glasgow. Segundo Gregorio Carullo, levará anos até que toda a complexidade do sinal seja completamente decifrada. Até lá, o que já se sabe é que esse evento marca mais um capítulo na história dos buracos negros e pode muito bem mudar de novo as regras do jogo.
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