Os buracos negros são conhecidos por suas características peculiares, como a intensa força do horizonte de eventos, que é capaz de atrair tudo que está ao seu redor; inclusive a luz.
Cientistas já realizaram experimentos mentais para imaginar o que aconteceria se uma pessoa caísse em um buraco negro, mas agora uma equipe de pesquisadores busca entender o que ocorreria caso um desses objetos massivos atravessasse o corpo humano.
Em um novo estudo publicado no servidor de pré-impressão arXiv, o professor de física Robert J. Scherrer, da Universidade Vanderbilt, nos Estados Unidos, analisou uma questão difícil de imaginar: o que aconteceria com o corpo humano se um pequeno buraco negro primordial o atravessasse?
O objetivo do artigo foi entender se um objeto desse tipo poderia causar ferimentos ou até mesmo a morte de uma pessoa. Apesar de parecer uma ideia recente, em 1974, o autor de ficção científica Larry Niven já havia escrito uma obra questionando se um homem poderia morrer ao ser atravessado por um pequeno buraco negro.
Se analisarmos friamente, a resposta mais óbvia para a maioria das pessoas seria “sim” — não é à toa que os buracos negros são considerados uma das estruturas mais massivas e caóticas do universo.
Além do horizonte de eventos, a fronteira onde nada consegue escapar de sua intensa gravidade, um buraco negro possui outras características extremas, como a dilatação do tempo para quem está próximo.
Há também a radiação Hawking, um fenômeno que faz com que o objeto perca energia gradualmente. Ou seja, muitas dessas propriedades poderiam representar um risco fatal para qualquer um que se aproximasse.
O autor acredita que buracos negros de massa estelar ou os supermassivos podem, de fato, matar qualquer ser vivo. Mas será que o mesmo ocorreria com um buraco negro primordial de massa significativamente menor?
Ou seja, ele busca determinar qual seria o tamanho mínimo para que essa estrutura cósmica representasse um risco fatal ao atravessar um humano.
“Os efeitos gravitacionais de um buraco negro primordial (PBH) ao atravessar o corpo humano são analisados, visando determinar a massa mínima necessária para causar ferimentos graves ou morte. Dois fenômenos são considerados: o dano provocado por uma onda de choque que se propaga a partir da trajetória do buraco negro e a dissociação das células cerebrais devido às forças de maré geradas durante sua passagem pelo corpo humano”, Scherrer descreve na introdução do artigo.
Uma pessoa pode cair em um buraco negro?
Os buracos negros estelares se formam a partir do colapso do núcleo denso de estrelas que esgotaram seu combustível nuclear e chegaram ao fim de sua vida.
Apesar dos estelares serem os mais detectados diretamente, existem outros tipos, como os supermassivos e os primordiais — esse último ainda é teórico, hipóteses até sugerem possíveis evidências indiretas, mas nunca foram observados diretamente.
Os buracos negros são uma das estruturas mais colossais do universo, com uma gravidade tão intensa que nada pode escapar. Inclusive, alguns especialistas já pensaram sobre a possibilidade e analisaram o que aconteceria se um ser humano chegasse perto o suficiente para cruzar seu horizonte de eventos.
Em resumo, eles perceberam que qualquer ser vivo que entrasse em um buraco negro não sobreviveria. O destino provável seria a espaguetificação, um processo no qual as forças de maré esticam e destroem completamente o corpo.
No caso de um buraco negro estelar, a espaguetificação ocorreria devido às intensas forças gravitacionais. A gravidade do horizonte de eventos puxaria o corpo com extrema intensidade, esticando e comprimindo simultaneamente, e criaria um efeito semelhante ao de um espaguete sendo sugado.
“Esse processo é conhecido como espaguetificação, termo descrito pela primeira vez pelo físico teórico Stephen Hawking em seu livro Uma Breve História do Tempo. Na obra, Hawking narra a jornada fictícia de um astronauta ao atravessar o horizonte de eventos de um buraco negro. Em sua descrição, ele detalha como o astronauta cruzaria essa fronteira e seria ‘esticado como um espaguete’, dando origem ao nome do fenômeno”, a NASA explica em uma publicação oficial.
Já em um buraco negro supermassivo, o efeito seria menos dramático. O indivíduo atravessaria o horizonte de eventos sem perceber mudanças imediatas, mas ficaria preso na imensidão desse objeto massivo devido à gravidade extrema, sem nenhuma possibilidade de escapar.
Atravessando o corpo humano
No estudo recente, o pesquisador baseou sua análise em dados de uma pesquisa sobre Matéria Escura Macroscópica (MACRO), um tipo teórico de matéria escura que poderia variar em tamanho, desde partículas minúsculas até dimensões semelhantes às de asteroides.
Scherrer explica que esse estudo demonstra que a MACRO poderia afetar o corpo humano de forma tão significativa que “a ausência de tais eventos observados permitiria estabelecer limites úteis para a massa e a seção de choque da MACRO”.
O autor propõe uma abordagem semelhante para buracos negros primordiais, teorizados como os primeiros do tipo a se formarem logo após o Big Bang. Caso existissem restrições semelhantes para esses buracos negros — como um tamanho equivalente ao de um grão — eles poderiam ser tão pequenos quanto um átomo.
A partir dessa análise, o estudo investigou dois efeitos que um buraco negro primordial poderia causar no corpo humano:
- Força de maré: nesse caso, a gravidade de um pequeno buraco negro geraria uma força diferencial sobre partes do corpo, como o torso ou a cabeça. No entanto, seu efeito provavelmente não seria letal.
- Onda de choque: esse impacto seria muito mais destrutivo e, possivelmente, a principal forma pela qual um buraco negro poderia matar alguém.
A força de maré ocorre porque, quanto mais próximo um objeto está do buraco negro, maior é a diferença na atração gravitacional entre suas extremidades. Porém, no caso de um buraco negro extremamente pequeno, essa força não seria suficiente nem mesmo para rasgar a pele. O único cenário potencialmente fatal seria se ele atravessasse a cabeça, o que poderia causar danos graves às células cerebrais.
Por outro lado, as ondas de choque poderiam destruir células e transferir energia térmica, resultando em um efeito semelhante ao impacto de um tiro.
De qualquer forma, Scherrer e outros cientistas da área reconhecem que esse cenário dificilmente ocorreria na realidade, mas considerá-lo em um experimento mental ainda é uma forma interessante de explorar as possibilidades da física teórica.
Buracos negros são conhecidos por sua força gravitacional extrema, que distorce o espaço e devora tudo ao redor. Mas e se um deles se aproximasse de nós? Entenda o que aconteceria se um buraco negro “invadisse” o Sistema Solar. Até a próxima!
