Como nascem os buracos negros gigantes no coração das galáxias
Praticamente todas as galáxias de respeito têm em seu centro um buraco negro gigante, com milhões a bilhões de vezes a massa do nosso próprio Sol. Mas explicar como eles foram parar lá não é moleza.
Os astrônomos conhecem uma receita clássica para formar um buraco negro: basta deixar que uma estrela de alta massa esgote seu combustível nuclear. Sem energia gerada de dentro para fora a fim de compensar a gravidade a esmagá-la, o astro simplesmente implode, e não há força conhecida na natureza capaz de impedir esse colapso.
Funciona. Mas o problema é que esses buracos negros, óbvio, não podem ter, de saída, massa maior que a das estrelas que os geraram. E não há estrela com milhões de vezes a massa do Sol.
A solução padrão para esse dilema sempre foi imaginar que buracos negros estelares, com o passar de bilhões de anos, pudessem ir engordando, engolindo mais e mais matéria, mais e mais estrelas, até se tornarem gigantes.
Seria uma ótima resposta, não fosse um detalhe inconveniente: observações das profundezas do espaço, que revelam como eram as galáxias na tenra infância do Universo, estão salpicadas de evidências de enormes buracos negros, numa época em que eles não poderiam existir caso a hipótese do engordamento gradual estivesse correta.
Em 2017, começou a ganhar força uma alternativa: simulações mostraram que, nas condições certas, enormes nuvens de gás primordial poderiam colapsar diretamente num buraco negro gigante, com dez mil a cem mil vezes a massa do Sol, numa tacada só.
Na teoria, maravilha. Na prática, como checar isso? A resposta veio na última edição da Nature Astronomy.
Nela, astrônomos do Instituto de Tecnologia da Georgia, nos EUA, mostram que o Telescópio Espacial James Webb, a ser lançado em 2021, em tese seria capaz de detectar evidências da formação de buracos negros gigantes por colapso direto em observações cuja luz remonta aos primórdios do cosmos. Se eles estiverem certos, estamos muito perto de saber como nasce o coração de cada galáxia.