E se o Planeta Nove for um buraco negro bebê?
Isso estimulou os teóricos a considerarem uma hipótese radical: talvez
o Planeta Nove não seja um planeta, mas um pequeno buraco negro que pode ser
detectado pela radiação teórica emitida de sua borda, a chamada radiação
Hawking.
Durante séculos, os astrônomos usaram variações nas órbitas planetárias
para prever a existência de novos planetas. Quando a órbita de um planeta não
se alinha com as previsões baseadas em tudo o mais que sabemos sobre o sistema
solar , precisamos atualizar nossa física (por exemplo, obtendo uma teoria da
gravidade melhor ) ou adicionar mais planetas à mistura. Por exemplo, a
incapacidade dos cientistas de descrever com precisão a órbita de Mercúrio
acabou levando à teoria da relatividade de Einstein. E, na extremidade oposta
do sistema solar, comportamentos estranhos na órbita de Urano levaram à
descoberta de Netuno.
Em 2016, os astrônomos estudaram uma coleção de objetos extremamente
distantes no sistema solar. Chamados de objetos transnetunianos (TNOs), esses
minúsculos corpos gelados são remanescentes da formação do sistema solar e
ficam em uma órbita escura e solitária além da de Netuno (daí o nome).
Alguns desses TNOs têm órbitas estranhamente agrupadas que se alinham
umas com as outras. A probabilidade desse agrupamento acontecer por puro acaso
aleatório é inferior a 1%, o que levou alguns astrônomos a suspeitar que
poderia haver um planeta massivo lá fora - algo maior do que Netuno que orbita
mais de 10 vezes mais longe do sol do que Netuno. Eles apelidaram este
hipotético mundo de Planeta Nove. A gravidade de tal objeto poderia atrair
esses TNOs para órbitas agrupadas, diz a ideia.
A evidência para o Planeta Nove não é conclusiva, no entanto. As
observações dos TNOs podem ser tendenciosas, então os astrônomos podem não ter
monitorado uma amostra razoável, o que significa que o agrupamento ímpar pode
ser um artefato de nossa estratégia de observação ao invés de um efeito real.
Por exemplo, pesquisadores relataram em fevereiro que a evidência do Planeta
Nove - particularmente o agrupamento de TNOs - poderia ser o resultado de onde
os astrônomos apontam seus telescópios, relatou a Live Science . Em outras
palavras, esses TNOs só parecem estar se agrupando por causa de nossas
observações "tendenciosas".
Além disso, existe a realidade gritante de que, depois de quase cinco
anos de busca, ninguém encontrou o Planeta Nove.
Uma motivação sombria
Se o Planeta Nove está realmente lá fora, pode estar em uma parte de
sua órbita que o leva tão longe do Sol que não podemos observá-lo com a
tecnologia atual. Mas mesmo nossas varreduras mais profundas e sensíveis não
revelaram nada.
Portanto, agora, os astrônomos propuseram uma hipótese alternativa:
talvez o planeta nove não seja um planeta, mas um pequeno buraco negro.
Buracos negros pequenos (e "pequeno", aqui significa do
tamanho de um planeta) são muito interessantes para os astrônomos. Todos os
buracos negros que conhecemos no universo vêm da morte de estrelas massivas. E
porque apenas as estrelas mais massivas (não menores do que, digamos, 10 massas
solares) são grandes o suficiente para formar um buraco negro, elas só podem
deixar para trás buracos negros com uma massa mínima de cerca de 5 vezes a do
sol.
Mas buracos negros menores do que isso poderiam ter se formado nas
condições extremas do universo primitivo. Esses buracos negros primordiais
podem inundar o cosmos. Mas as observações cosmológicas descartaram a maioria
dos modelos de formação de buracos negros primordiais, com poucas exceções -
como buracos negros do tamanho de planetas.
Portanto, se os cientistas puderem confirmar que um pequeno buraco
negro está orbitando o sol, ele poderá fornecer uma visão intrigante de um dos
maiores mistérios da cosmologia moderna.
Uma jornada perigosa
Na década de 1970, o famoso físico Stephen Hawking teorizou que os
buracos negros não são exatamente 100% negros. Devido a uma complexa interação
entre a gravidade e as forças quânticas no horizonte de eventos, ou na
fronteira de um buraco negro, ele propôs, os buracos negros podem de fato
emitir radiação fracamente, diminuindo lentamente no processo.
E quando digo "debilmente", estou realmente falando sério: um
buraco negro a massa do sol emitiria um único fóton - sim, uma partícula
eletromagnética - a cada ano. Isso é irremediavelmente indetectável.
Mas um pequeno buraco negro próximo (como, digamos, o Planeta Nove)
pode ser mais acessível. Pesquisas anteriores já haviam mostrado que sua
radiação Hawking seria muito fraca para ser vista da Terra, mas uma nova
pesquisa, publicada em janeiro no banco de dados de pré - impressão arXiv ,
investigou se uma missão de voo teria uma chance melhor de detectar a radiação
Hawking de tal buraco negro..
Infelizmente, mesmo usando uma frota de espaçonaves leves e rápidas
para vasculhar o sistema externo, é muito improvável que localizemos o Planeta
Nove por meio de sua radiação Hawking. A radiação é muito fraca e, como não
sabemos a localização do buraco negro, não podemos garantir que podemos chegar
perto o suficiente em caso de sobrevôo.
Mas nem toda esperança está perdida. Se os cientistas puderem
determinar de forma mais conclusiva a localização do hipotético Planeta Nove
usando outras observações e descobrir que é um buraco negro, então uma missão
direcionada pode voar perto de seu horizonte de eventos e possivelmente
orbitar.
Lá, teríamos acesso direto por observação a um dos ambientes
gravitacionais mais extremos do universo. Não é de admirar que os astrônomos
estejam entusiasmados com a perspectiva de um buraco negro em nosso quintal
solar. Uma missão ali seria incrivelmente cara e demorada. Mas temos
experiência com esses tipos de missões de longa distância na forma de New
Horizons, a sonda da NASA que está navegando atualmente pelo cinturão de
Kuiper. Está ao nosso alcance tecnológico projetar e voar uma versão de longo
prazo da New Horizons para visitar um buraco negro próximo.
E valeria totalmente a pena.
Os buracos negros são talvez os objetos mais misteriosos do cosmos, e
não os compreendemos totalmente. Em particular, a própria radiação Hawking nos
ensinaria sobre a relação entre a gravidade e a mecânica quântica em pequenas
escalas. Se o Planeta 9 for um buraco negro (e esse é um grande "se",
de fato), dentro de alguns anos poderíamos lançar uma missão para observá-lo em
detalhes e, esperançosamente, responder a algumas perguntas de longa data da
física.
Teríamos uma janela para a física totalmente nova, e ela simplesmente
estaria lá, esperando que olhássemos através dela.
Fonte: Space.com
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