Buracos Negros

[Soul]

O que é um buraco negro? Quais as suas características? Vamos neste artigo tentar responder a estas questões. Apesar de já conhecermos algumas coisas sobre estes fascinantes objetos celestes, ainda hoje os buracos negros levantam muitas questões aos astrónomos e astrofísicos.

Buraco NegroBuraco negro é um corpo celeste que possui um campo gravitacional de tal forma intenso que nada pode escapar à sua força, nem a própria luz. Para que esse campo gravitacional se produza é necessário uma grande quantidade de massa extremamente concentrada.

Para entendermos melhor este aspeto, é importante conhecermos o conceito de "velocidade de escape", também conhecido por "velocidade de fuga". Vamos supor que atiramos um objeto na vertical, de baixo para cima. Vamos observar que o objeto irá subir até uma determinada altura e inevitavelmente cairá no chão. Numa segunda tentativa, vamos atirar o objeto com mais força. O que acontece? Obviamente que ganhará mais velocidade e portanto subirá mais alto que na situação anterior e acabará depois por cair. Ou seja, quanto mais força imprimirmos maior será a velocidade inicial do objeto e então o objeto chegará mais alto. Com base nisto, é então possível lançarmos o objeto com tal força (imprimindo determinada velocidade inicial) que esse objeto não voltará mais, ou seja, escapará à força da gravidade da Terra. A essa velocidade necessária para fazer um objeto escapar à gravidade (seja da Terra ou de qualquer outro corpo celeste) chamamos de velocidade de escape ou velocidade de fuga. Por exemplo, a velocidade de escape da Terra na sua superfície é de 11,2 km/s.

Feita esta explicação sobre o que significa velocidade de escape (ou de fuga), podemos dizer que em volta do buraco negro existe uma fronteira teórica chamada de horizonte de acontecimentos. Dentro dessa fronteira teórica que tem a forma de uma superfície esférica, a velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Sendo que a velocidade máxima permitida no Universo é a velocidade da luz, então concluímos que nada pode sair do buraco negro.

Se o buraco negro tiver rotação, existirá ainda uma região exterior ao horizonte de acontecimentos chamada de ergoesfera. Nessa região a matéria é forçada a girar no sentido da rotação do buraco negro, mas não se trata de uma zona de não regresso.

A ergoesfera é delimitada exteriormente por uma fronteira teórica chamada de limite estático.

Um buraco negro apenas tem 3 propriedades fundamentais: massa, carga elétrica e rotação (ou momento angular).

Os buracos negros podem ser classificados quanto à sua rotação. Nesse aspeto podem dividir-se em dois tipos:

– buracos negros de Schwarzschild – não possuem rotação;

– buracos negros de Kerr – possuem rotação. Este tipo de buracos negros provavelmente é o mais frequente.


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