Os buracos negros são conhecidos por engolir qualquer coisa que chegue muito perto, mas serão engolidos inteiros? Um novo estudo mostra que é possível que estrelas capturem buracos negros muito pequenos e os preservem nos seus núcleos. Pode até haver uma maneira de encontrar essas estrelas e, se assim for, elas poderiam nos ajudar a entender a indescritível matéria escura.

Os buracos negros apresentam-se em diversas formas bem documentadas – desde aqueles que nascem da morte de estrelas até aos monstros supermassivos que se escondem nos centros da maioria das galáxias. Mas há muito que se pensa que um grande número de buracos negros deveria ter sido criado nos primeiros segundos após o Big Bang e que ainda podem estar à deriva pelo Universo. Embora em grande parte não possamos vê-los, ainda podemos inferir a sua presença através da sua influência gravitacional na matéria circundante - e se isto lhe parece familiar, provavelmente não ficará surpreendido ao saber que estes "buracos negros primordiais" são sérios candidatos à matéria escura.

É claro que confirmar a existência de objetos invisíveis é complicado, mas eles podem revelar-se através de interações com outros objetos. O falecido Stephen Hawking, o famoso físico teórico que foi o primeiro a propor esta ideia, acreditava que, em casos muito raros, estrelas recém-formadas poderiam capturar pequenos buracos negros primordiais com uma massa semelhante à de um asteróide.

Um buraco negro afunda no centro de uma estrela sem destruir seu hospedeiro. Quando uma estrela sofre reações de fusão nuclear em seu interior, uma energia poderosa flui para fora, e essa pressão evita que a estrela entre em colapso. Mas isto também limitaria a quantidade de gás que poderia alimentar o hipotético buraco negro central.

É uma ideia fascinante, mas significa realmente que os dois podem viver em harmonia? No novo estudo, cientistas do Instituto Max Planck de Astrofísica (MPA) simularam a evolução das chamadas “estrelas Hawkin” usando diferentes massas iniciais de buracos negros. Para sua surpresa, a estrela de Hawking era mais estável do que se pensava e quase impossível de ser identificada do exterior.

Earl Patrick Bellinger, principal autor do estudo, disse: "As estrelas com buracos negros nos seus centros têm uma esperança de vida surpreendentemente longa. Pode até haver um buraco negro tão grande como Mercúrio no centro do nosso Sol, e nem sequer sabemos disso."

Mas os astrônomos podem encontrar uma maneira de detectar estrelas com corações escuros. Os buracos negros produzem diferentes padrões de convecção nas profundezas das estrelas, que poderiam ser descobertos através de uma técnica chamada asterosismologia. Essencialmente, isso envolve estudar como as ondas sonoras viajam através de uma estrela e afetam o brilho de sua superfície.

A importância de descobrir a estrela de Hawking seria enorme. A descoberta seria a primeira a confirmar a existência de buracos negros primordiais - e se existirem, poderemos subitamente ter uma resposta para o mistério da matéria escura, um dos enigmas mais intrigantes que a cosmologia enfrenta.

O professor Matt Caplan, autor do estudo, disse: "Temos boas razões para pensar que as estrelas Hawking são comuns em aglomerados globulares e galáxias ultramicroanãs. Isto significa que as estrelas Hawking podem ser uma ferramenta para testar se existem buracos negros primordiais e o seu possível papel como matéria escura."

A pesquisa foi publicada no The Astrophysical Journal.

Fonte compilada: ScitechDaily