quarta-feira, 18 de julho de 2012

Objetos Bizarros

Buracos Negros, matéria escura, quasares, pulsares e blazares: o universo tem muito mais elementos do que imaginamos e vários só foram descobertos recentemente.


Imagine que fosse inventado um aspirador de pó capaz de engolir tudo ao seu redor – tudo mesmo, da poeira do carpete até o próprio carpete, dos pelos do gato, em seguida, a sala inteira, depois a casa, e assim por diante indefinidamente. Esse eletrodoméstico, claro, não passa de uma ideia absurda. O fato, porém, é que algo tão bizarro quanto o superaspirador pode existir em determinadas regiões do universo. É o que os cientistas chamam de buraco negro. Esse objeto previsto pela astronomia seria uma espécie de ralo cósmico, do qual nem mesmo a luz é capaz de escapar. O buraco negro é, na verdade, um corpo estelar extremamente denso, cujo campo gravitacional é tão poderoso que nada próximo a ele pode fugir à sua força de atração.

Teoria dos buracos negros

         A teoria que supõe a existência de buracos negros surgiu no início do século XX, mas o termo já havia sido empregado em 1783 pelo astrônomo inglês John Michell (1724 – 1793). Indícios mais fortes de sua existência surgiram a partir da década de 1970, com o aperfeiçoamento dos instrumentos de pesquisa e observação. Em 1994, com o auxílio do telescópio espacial Hubble, os astrônomos detectaram um composto de material gasoso na galáxia M87. A velocidade de rotação dos gases indicava a presença de um objeto cuja massa era 2,5 bilhões a 3,5 bilhões de vezes maior do que a do Sol -  o que sugeria a existência de um buraco negro.
Atualmente, acredita-se que as grandes galáxias - até mesmo a Via Láctea - possam ter buracos negros. Alguns deles teriam se formado durante o curso da evolução estelar, provavelmente a partir de gigantescas nuvens de gás. Outros teriam nascido depois da formação das galáxias, como resultado do colapso de estrelas.

Atração fatal

Buraco Negro absorvendo uma estrela
com sua gigantesca gravidade
Não é possível enxergar um buraco negro. Como esse objeto atrai tudo o que passa próximo dele, nem a luz consegue escapar de sua impressionante força de atração. Assim, a única forma de detectar sua presença é pela observação do movimento de estrelas vizinhas. Como a gravidade do buraco negro é muito poderosa, os gases de estrelas próximas são sugados. Esses gases, então, formam uma longa espiral, que ganha velocidade a medida que se aproxima do centro do buraco  - é o chamada disco de acreção.
Em zonas muito próximas ao buraco negro ocorre emissão de raios X. A fricção gerada aquece o gás até o ponto de brilhar com intensidade. Como o disco de acreção alimenta-se de gases girando a velocidades muito altas, brilha intensamente na região mais próxima do núcleo. As régios mais quentes podem atingir 100 milhões de graus centígrados. Em sua borda, o disco é frio e escuro. Nessas zonas há emissão de raios X. Um buraco negro pode ter a mesma massa de milhões ou milhares de milhões de sóis.
O horizonte de eventos marca o limite do buraco negro. Um objeto que atravesse o horizonte de eventos seguirá uma trajetória espiral em direção ao poço gravitacional. Alguns cientistas acreditam na existência dos buracos de minhoca (wormholes, em inglês), que seriam ‘’túneis’’ pelos quais se poderia viajar pelo universo. Aproveitando a curvatura do espaço, seria possível, em tese, viajar a outros pontos do cosmos.

Quasares

Todo quasar apresenta um  buraco  
negro
 super massivo em seu centro
         Os quasares estão entre os mais brilhantes objetos do universo. Descobertos em 1961, eles parecem, à primeira vista, estrelas azuladas, tão intensa é a sua luz – alguns podem brilhar até 1 trilhão de vezes mais do que o Sol. A sua incrível luminosidade decorre do fato de serem grandes fontes de rádio. Por isso, a descoberta foi batizada de ‘’quase Stellar Radio Sources’’, que, depois, deu origem à palavra quasar. Ainda não há consenso sobre o que seria um quasar. Uma suposição é de que ele seria composto de galáxias com buracos negros muito ativos em seu centro. Este atrairia as estrelas e os gases próximos, emitindo intensa radiação como resultado desse processo.

Pulsares e Blazares
Reprodução de um Pulsar

Há outros objetos no espaço que emitem ondas de rádio. Um deles, o pulsar, emite pulsos regulares dessas ondas, além de radiação e raios X. A descoberta foi feita por Jocelyn Bell, uma estudante de doutorado inglesa que, em 1967, observou uma estrela que pulsava exatamente a cada 1,3 segundo. A regularidade dos pulsos fez com que a astrônoma pensasse que podiam ser sinais de vida extraterrestre. Na verdade, o pulsar seria uma pequena estrela -  com menos de 20 quilômetros de diâmetro – formada por nêutrons e que gira de forma regular, e com gigantesca velocidade, em torno de seu próprio eixo.
Os blazares, conhecidos como objetos BL Lancertae -  nome do cientista que o identificou, em 1929, o primeiro deles - , também são fontes de rádio. Além disso eles apresentam outras características: variam em curtos períodos de tempo, têm luz polarizada e espectro sem linhas de emissão ou absorção. Acredita-se que, como os quasares, os blazares obtenham sua energia de gás sugado de um buraco negro central, que libera grandes cargas de radiação.

Matéria escura

            A partir da década de 1930, com a observação mais apurada das galáxias, um outro mistério começou a instigar o universo da astronomia: depois de contabilizar todas as estrelas e galáxias conhecidas, os astrônomos perceberam que a somatória delas não chegava a 5% da massa total que deviria existir no cosmos. Isso porque há fenômenos, como a rotação das galáxias, que existem muito mais gravidade do que realmente existe. Essa matéria que faltaria para cobrir os ‘’vazios’’ do universo -  e que ainda não foi identificada – seria a chamada matéria escura.
Atualmente, parte dos cientistas acredita que a matéria escura seria composta por partículas infinitamente pequenas denominadas neutralinos, que teriam altos índices de concentração de massa. Os neutralinos seriam a resposta para preencher a massa total do universo. Outro grupo de cientistas, porém, sustenta que a matéria escura não existe e que fenômenos ainda não compreendidos poderiam ser explicados pela própria ação da força gravitacional. 


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Fonte: Atlas do Universo

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