Pauta recorrente em filmes de ficção científica e do imaginário popular, os buracos negros são estudados há anos por cientistas que tentam desvendar seus mistérios. Em um novo capítulo dessa história, a Nasa quer desmistificar o que aconteceria se uma pessoa fosse sugada por um buraco negro. A agência espacial norte-americana divulgou uma nova animação do que veríamos nos nossos momentos finais se fosse possível chegar perto deles.
Segundo os cientistas envolvidos no projeto, as imagens atuam como guias turísticos, “iluminando os efeitos bizarros da teoria geral da relatividade de Einstein”. Versões do material foram renderizadas como vídeos de 360 graus que permitem que os espectadores olhem ao redor durante a viagem.
Para criar as visualizações, Jeremy Schnittman, um astrofísico no Centro de Voo Espacial Goddard da Nasa, se uniu ao colega cientista do Goddard, Brian Powell, e utilizou o supercomputador Discover no Centro de Simulação Climática da Nasa. O projeto gerou cerca de 10 terabytes de dados e levou cerca de 5 dias para ser concluído, utilizando apenas 0,3% dos 129.000 processadores do Discover. O trabalho levaria mais de uma década em um laptop típico.
— É comum as pessoas perguntarem sobre isso, e simular esses processos difíceis de imaginar me ajuda a conectar a matemática da relatividade com as consequências reais no universo. Então, simulei dois cenários diferentes, um em que uma câmera – representando um astronauta destemido – passa raspando pelo horizonte de eventos e é lançada de volta, e outro em que ela ultrapassa o limite, selando seu destino — disse o astrofísico Jeremy Schnittman.
A projeção feita é de um buraco negro supermassivo com 4,3 milhões de vezes a massa do nosso Sol, equivalente ao monstro localizado no centro da nossa galáxia Via Láctea. O horizonte de eventos do buraco negro simulado abrange cerca de 16 milhões de milhas (25 milhões de quilômetros), ou cerca de 17% da distância entre a Terra e o Sol.
— Se você tiver a escolha, você quer cair em um buraco negro supermassivo. Buracos negros de massa estelar, que contêm até cerca de 30 massas solares, possuem horizontes de eventos muito menores e forças de maré mais fortes, que podem rasgar objetos em aproximação antes que cheguem ao horizonte.
Segundo a Nasa, isso ocorre porque a atração gravitacional na extremidade de um objeto mais próxima do buraco negro é muito mais forte do que na outra extremidade. Ou seja, objetos em queda se esticam como macarrão, um processo que os astrofísicos chamam de espaguetificação.
O vídeo divulgado começa com a câmera a 640 milhões de quilômetros de distância, com o buraco negro rapidamente preenchendo todo o campo de visão. Até ser totalmente engolifo, o disco do buraco negro, os anéis de fótons e o céu noturno se tornam cada vez mais distorcidos. Se fosse em tempo real, o “astronauta” levaria cerca de três horas para chegar ao horizonte de eventos, mas para qualquer observador que esteja na Terra, o viajante nunca chegará completamente lá.
À medida que o espaço-tempo se torna cada vez mais distorcido mais perto do horizonte, a imagem da câmera desacelera e parece congelar um pouco antes. É por isso que os astrônomos originalmente se referiam aos buracos negros como “estrelas congeladas”.
Já dentro do buraco negro, até mesmo o próprio espaço-tempo flui para dentro na velocidade da luz, o limite cósmico de velocidade. No cenário alternativo, a câmera orbita perto do horizonte de eventos, mas nunca o atravessa e escapa em segurança.
Nessa segunda hipótese, se uma astronauta pilotasse uma espaçonave nesta viagem de ida e volta de 6 horas enquanto seus colegas em uma nave-mãe permanecessem longe do buraco negro, ela retornaria 36 minutos mais jovem do que seus colegas. Isso ocorre porque o tempo passa mais lentamente perto de uma fonte gravitacional forte e ao se mover próximo à velocidade da luz.
Fonte: O Globo