Pesquisadores dizem que 40 bilhões de buracos negros existem em nosso universo

Pesquisadores dizem que 40 bilhões de buracos negros existem em nosso universo

21 de janeiro de 2022 0 Por Jonas Estefanski
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De acordo com um estudo recente do nosso cosmos, existem cerca de 40 bilhões de buracos negros no universo observável.

Os buracos negros são objetos cósmicos fascinantes e misteriosos espalhados pelo Universo. Infelizmente, não sabemos muito sobre eles, e mal conseguimos tirar uma foto de um localizado em outra galáxia.

Mas, o que exatamente são buracos negros?

Por definição, um buraco negro é um objeto astronômico com uma força gravitacional tão forte que nada, nem mesmo a luz, pode escapar dele. A “superfície” de um buraco negro, chamada de horizonte de eventos, define o limite onde a velocidade necessária para evitá-lo excede a velocidade da luz, que é o limite de velocidade no cosmos. Como resultado, a matéria e a radiação ficam presas e não podem sair.

Duas classes principais de buracos negros foram estudadas extensivamente ao longo dos anos. Buracos negros de massa estelar, três a dezenas de vezes a massa do Sol, estão espalhados por toda a nossa galáxia, a Via Láctea, enquanto monstros supermassivos pesando entre 100.000 e bilhões de massas solares são encontrados nos centros de galáxias mais gigantes, incluindo nossa ter.

Algumas teorias sugerem que os buracos negros são remanescentes de outros universos. Em contraste, outros estudos sugerem que esses monstros cósmicos podem servir como túneis no espaço, permitindo que alcancemos distâncias inimagináveis ​​com facilidade. Resta saber se os estudos acima estão certos ou errados. No entanto, um grupo de cientistas da SISSA – Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati ou Escola Internacional de Estudos Avançados – calculou o número de buracos negros no universo observável: 40 bilhões de bilhões.

A procura de responder à questão de quantos buracos negros existem no cosmos foi assumida pelo doutorando do SISSA Alex Sicilia, orientado pelo Professor Andrea Lapi e pelo Dr. Lumen Boco, juntamente com outros colaboradores da Escola Italiana e de diferentes e instituições internacionais.

Em um dos artigos – mais artigos estão programados para seguir – publicado no The Astrophysical Journal, os autores examinaram a demografia dos buracos negros de massa estelar, que são buracos negros com massas entre algumas e algumas centenas de massas solares, que se originaram em o fim da vida de estrelas massivas.

Os especialistas encontraram dados surpreendentes: primeiro, os pesquisadores dizem que cerca de 1% da matéria comum (bariônica) geral do Universo está trancada em buracos negros de massa estelar . Em segundo lugar, e talvez mais importante, os cientistas descobriram que o número de buracos negros dentro do Universo observável não é inferior a 40 bilhões de bilhões .

Calculando o número de buracos negros no universo

“Este importante resultado foi obtido graças a uma abordagem original que combina o código de evolução estelar e binária de última geração SEVN desenvolvido pelo pesquisador do SISSA Dr. Mario Spera a prescrições empíricas para propriedades físicas relevantes de galáxias, especialmente a taxa de formação estelar, a quantidade de massa estelar e a metalicidade do meio interestelar (que são elementos importantes para definir o número e as massas dos buracos negros estelares)”, explicaram os pesquisadores.

Calcular o número de buracos negros no Universo observável não é o único tópico investigado pelos cientistas nesta pesquisa.

Em colaboração com o Dr. Ugo Di Carlo e a professora Michela Mapelli da Universidade de Pádua, os pesquisadores também exploraram os vários canais de formação de buracos negros de diferentes massas, como estrelas únicas, sistemas binários e aglomerados de estrelas.

Com base em suas pesquisas, os cientistas sugerem que os buracos negros estelares mais massivos se formam principalmente a partir de eventos dinâmicos em aglomerados estelares.

O estudo mostrou que tais eventos são necessários para explicar a função de massa da fusão de buracos negros, conforme estimado a partir de observações de ondas gravitacionais pela colaboração LIGO/Virgo.