Os cientistas podem ter detectado a primeira evidência de buracos negros primordiais – relíquias dos primeiros momentos do universo – através da observação de ondas gravitacionais. As colaborações do Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro Laser (LIGO) e Virgo registraram um sinal em 12 de novembro que não se alinha com eventos astrofísicos conhecidos, indicando potencialmente a fusão de objetos pequenos demais para serem remanescentes estelares.
O sinal incomum: S251112cm
Desde 2012, o LIGO e o Virgo confirmaram ondas gravitacionais provenientes da colisão de buracos negros e estrelas de nêutrons. No entanto, o evento designado S251112cm destacou-se: um dos objetos em fusão tinha uma massa demasiado baixa para ser explicada pelo colapso estelar padrão. Como afirmou Djuna Croon, físico da Universidade de Durham: “Se isso for real, então será enorme.” Isto representaria a primeira observação direta de um buraco negro formado não por uma estrela moribunda, mas pelas condições extremas do universo primitivo.
Buracos negros primordiais: uma existência há muito teorizada
O conceito de buracos negros primordiais (PBHs) remonta a décadas. Ao contrário dos buracos negros estelares, que se formam a partir do colapso de estrelas, teoriza-se que os PBHs surgiram de flutuações de densidade no plasma ultraquente do Big Bang. A sua gama potencial de massa é vasta – desde frações de um átomo até 100.000 vezes a massa do Sol.
Por que isso é importante? Os PBHs poderiam explicar alguns dos maiores mistérios do universo. Se existirem, poderão constituir uma porção significativa da matéria escura, a substância invisível que constitui 85% da massa do Universo. A sua existência não exigiria uma nova física além da nossa compreensão atual, ao contrário de muitos outros candidatos à matéria escura.
Falsos Alarmes e Incertezas
No entanto, o sinal pode ser um alarme falso. O LIGO-Virgo detecta sinais espúrios a uma taxa aproximada de um a cada quatro anos. Isto é especialmente problemático para eventos raros como S251112cm. O alerta apenas reduziu a localização da fonte para uma área 6.000 vezes a largura da Lua, dificultando o acompanhamento das observações eletromagnéticas.
Radiação e Evaporação Hawking
Mesmo que seja real, o PBH detectado pode não existir por muito tempo. Stephen Hawking teorizou que os buracos negros emitem radiação, fazendo com que evaporem com o tempo. Os PBHs mais leves teriam desaparecido logo após o Big Bang, enquanto os mais pesados ainda poderiam estar decaindo lentamente hoje.
A busca continua
Por enquanto, os pesquisadores só podem analisar o próprio sinal da onda gravitacional para refinar sua compreensão. São necessárias mais detecções semelhantes para confirmar a existência de PBHs com confiança, mas os cientistas reconhecem que tais eventos podem ser extremamente raros.
“Parece improvável que saberemos com certeza se este alerta foi real ou não”, concluiu Croon.
Seja uma descoberta genuína ou um acaso estatístico, o sinal S251112cm destaca o potencial da astronomia de ondas gravitacionais para sondar as primeiras épocas do universo e descobrir os constituintes ocultos da matéria escura.
