Buraco negro na visão do artistaA idéia de que
existem buracos negros no universo cuja idade é quase igual à idade do próprio universo aparece na comunidade científica há muito tempo. De fato, afinal, no Universo havia matéria suficiente para a formação de buracos negros logo após o
Big Bang . No entanto, essa é apenas uma hipótese, difícil de provar - afinal, os cientistas praticamente não têm ferramentas para detectar os habitantes originais do Universo.
Recentemente, um grupo de físicos
propôs um método incomum para encontrar buracos negros antigos. Os cientistas sugeriram que esses objetos são capazes de absorver
estrelas de nêutrons (posteriormente formadas, sim). Eles mesmos não podem ir além dos limites do colapso gravitacional, mas sua velocidade de rotação é suficiente para que parte da substância saia do abraço do buraco negro.
Os cientistas, discutidos acima, formalizaram suas suposições como um artigo e publicados em Physical Review Letters. Um grupo de pesquisadores, composto por três físicos, sugere que, sob certas condições, elementos pesados podem ir além dos limites da anomalia gravitacional e é assim que eles podem ser detectados.
Os buracos negros antigos têm duas diferenças fundamentais em relação aos seus "parentes" mais jovens. Primeiro, um buraco negro comum é formado como resultado do colapso de uma estrela massiva. Stephen Hawking, em 1971,
sugeriu que os buracos negros antigos não se formaram das estrelas (eles simplesmente não existiam no estágio inicial da formação do Universo), mas como resultado do colapso gravitacional das flutuações nas flutuações da densidade. Em segundo lugar, a massa de buracos negros antigos pode ser quase qualquer, igual à massa de uma estrela comum e milhares de vezes maior que a massa de supernovas conhecidas. A propósito, de acordo com alguns cientistas, são os antigos buracos negros que podem ser o foco da matéria escura, que eles procuram e não conseguem encontrar nas quantidades previstas pelos físicos.
Tudo isso é bom, mas, como mencionado acima, é quase impossível detectar esses objetos sem as ferramentas adequadas. Você pode falar sobre eles, mas é impossível provar sua existência pelos métodos usuais de astronomia. A única maneira
de fazer isso é encontrar traços da absorção de uma estrela negra por uma estrela de nêutrons.
As estrelas de nêutrons giram muito rapidamente em torno de seu eixo, fazendo uma revolução completa em questão de milissegundos. Suponha que esse objeto tenha caído em um buraco negro. Este último não pode absorver uma estrela de nêutrons imediatamente e sem deixar vestígios - as leis da física impõem certas restrições à taxa de absorção da matéria. Como resultado da interação desses dois objetos, a estrela absorvida girará ainda mais rápido. E se é assim, que a substância que está na superfície de uma estrela de nêutrons perto do equador pode, em algum momento, atingir uma velocidade suficiente para ir além da armadilha gravitacional. Os físicos acreditam que, neste caso, uma parte significativa da matéria pode evitar a absorção e ir além do alcance de um buraco negro.
É claro que, enquanto a substância está na composição de uma estrela de nêutrons, seu estado difere bastante da composição da matéria comum. Na verdade, são átomos "minúsculos". Portanto, após a ejeção, a matéria tende a entrar em sua forma usual, os átomos e a estrutura padrão da matéria são restaurados. Devido à natureza desse processo, átomos de elementos pesados aparecem. Segundo os autores do estudo, a distribuição de elementos pesados no Universo apenas corresponde à sua hipótese. Os cientistas conduziram a simulação usando suas suposições e receberam várias confirmações da exatidão de suas hipóteses. Claro, ela também tem oponentes, mas ainda há quem apoie os cálculos de seus colegas.
Além disso, os físicos afirmam que sua hipótese explica muitos fenômenos que a ciência moderna não pode explicar. São
explosões rápidas de rádio , antimatéria em nossa galáxia e muito mais. Além disso, os próprios buracos negros podem representar 10% da quantidade de matéria escura que os astrônomos calcularam anteriormente.
DOI:
10.1103 / PhysRevLett.119.061101