Buracos negros já foram considerados pouco mais que curiosidades matemáticas. Hoje, temos imagens deles e detectamos até colisões por meio de ondas gravitacionais. Mas as mesmas equações usadas para descrevê-los escondem outra possibilidade muito mais estranha. Seria um objeto do qual tudo poderia sair, enquanto absolutamente nada conseguiria entrar. Nenhum foi encontrado até agora, mas novas ideias da física quântica mantêm esse enigma surpreendentemente vivo.
Seria como assistir a um buraco negro ao contrário
Para compreender um buraco branco, primeiro é necessário lembrar o que torna um buraco negro tão extraordinário.
Existe ao redor dele uma fronteira conhecida como horizonte de eventos. Depois que matéria ou luz atravessam esse limite em direção ao interior, não conseguem retornar ao Universo exterior.
Um buraco branco seria, matematicamente, o inverso temporal dessa situação.
Imagine gravar a evolução de um buraco negro e depois reproduzir o filme de trás para frente. Em vez de observar matéria desaparecendo através do horizonte, veríamos partículas e radiação emergindo dele. Nada conseguiria atravessar aquela fronteira na direção oposta.
Isso não significa que sua gravidade funcionaria ao contrário ou que ele simplesmente repeliria qualquer objeto próximo. Externamente, o campo gravitacional poderia ser equivalente ao de um buraco negro com a mesma massa. A diferença fundamental estaria no comportamento do horizonte.
E a ideia não surgiu de alguma tentativa extravagante de inventar novos objetos cósmicos.
Ela aparece nas próprias soluções da relatividade geral.
As equações de Albert Einstein descrevem como matéria e energia deformam o espaço-tempo. Quando determinadas soluções matemáticas que representam buracos negros são estendidas completamente, surge também uma região correspondente a um buraco branco.
Matematicamente, portanto, existe uma porta aberta.
Fisicamente, a história fica muito mais complicada.
O grande problema é descobrir como algo assim poderia nascer
Sabemos pelo menos alguns mecanismos capazes de produzir buracos negros.
Uma estrela muito massiva pode esgotar seu combustível nuclear e sofrer um colapso gravitacional. Também existem buracos negros formados pela fusão de objetos compactos, enquanto a origem dos gigantes supermassivos ainda é investigada.
Para buracos brancos, não existe um mecanismo astrofísico equivalente confirmado.
E há outro obstáculo ainda mais sério: sua estabilidade.
Modelos teóricos indicam que um buraco branco clássico seria extremamente vulnerável a perturbações. O Universo está cheio de partículas, radiação e matéria. Basta imaginar o desafio de manter uma região na qual, por definição, nada deveria conseguir entrar enquanto tudo ao redor interage gravitacionalmente com ela.
Pequenas perturbações poderiam desestabilizar rapidamente essa configuração.
Existe também uma dificuldade relacionada à termodinâmica.
A natureza apresenta uma direção estatística muito clara para o tempo: a entropia tende a aumentar. Um buraco branco pode ser interpretado como uma configuração que exige condições iniciais extremamente especiais, semelhantes a reproduzir ao contrário processos que normalmente acontecem espontaneamente apenas em uma direção.
É uma das razões pelas quais uma solução permitida pelas equações não necessariamente precisa existir no Universo real.
Mas a mecânica quântica acrescentou uma reviravolta a essa história.
Alguns físicos suspeitam que buracos negros possam esconder a resposta
Uma das maiores dificuldades da física moderna aparece quando tentamos combinar a relatividade geral com a mecânica quântica.
Buracos negros estão justamente no centro desse conflito.
Segundo a relatividade clássica, o colapso leva a uma singularidade, região onde determinadas grandezas matemáticas divergem e nossa descrição física deixa de funcionar adequadamente. Uma futura teoria da gravidade quântica deveria explicar o que realmente acontece nessas condições extremas.
Alguns modelos sugerem uma possibilidade intrigante: em vez de terminar em uma singularidade, o colapso poderia sofrer algum tipo de “rebote” quântico.
Nesse cenário altamente especulativo, um buraco negro poderia eventualmente fazer uma transição para uma configuração semelhante à de um buraco branco, permitindo que informação ou matéria voltasse a emergir. Essa possibilidade também aparece em discussões sobre o famoso problema da informação dos buracos negros.
Isso não significa que a existência dos buracos brancos tenha sido demonstrada.
Muito pelo contrário.
Até hoje, nenhuma observação astronômica foi aceita como evidência de que um desses objetos realmente exista.
O Universo ainda não mostrou nenhum deles
Encontrar um buraco branco seria extraordinário porque obrigaria físicos a explicar não apenas como ele surgiu, mas também como conseguiu permanecer estável.
Ao longo dos anos, fenômenos extremamente energéticos, incluindo alguns tipos incomuns de explosões cósmicas, chegaram a ser discutidos como possíveis candidatos. Nenhuma dessas associações, porém, forneceu uma identificação convincente.
Por enquanto, portanto, os buracos brancos ocupam uma região fascinante entre matemática e realidade.
Eles lembram que as equações podem permitir cenários muito mais amplos do que aqueles que a natureza efetivamente escolhe realizar.
Também existe um precedente histórico irresistível: durante muito tempo, os próprios buracos negros pareciam objetos exóticos demais para existir. Hoje sabemos que estão espalhados pelo Universo.
Isso não significa que os buracos brancos terão o mesmo destino.
Talvez nunca sejam encontrados porque simplesmente não existem. Talvez sejam manifestações extremamente raras da gravidade quântica. Ou talvez nossa descrição atual ainda não seja suficiente para dizer exatamente o que procurar.
Até que apareça uma assinatura observacional convincente, a resposta permanece aberta.
As equações permitem esses estranhos objetos dos quais tudo poderia sair e nada entrar. O Universo, porém, ainda não confirmou se decidiu construí-los.
[Fonte: Noticias de la ciencia]
