⚫ Buracos negros: o enigma dos bebês supermassivos resolvido?

A presença de buracos negros supermassivos no coração das galáxias mais antigas intriga profundamente os astrónomos. Como é que estes objetos de uma massa colossal puderam aparecer tão pouco tempo após o Big Bang, quando a cronologia cósmica parece demasiado curta para tal?

Uma investigação conduzida na Universidade de Maynooth na Irlanda, publicada na Nature Astronomy, traz um novo esclarecimento. A equipa propõe que o Universo primordial era um lugar muito mais agitado do que se estimava até agora, criando condições propícias a um crescimento extremamente rápido dos buracos negros.


Para chegar a esta conclusão, os cientistas utilizaram simulações informáticas detalhadas para seguir a evolução da matéria em torno dos primeiros buracos negros. Estes modelos demonstram que estes objetos, que apareceram algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang, puderam ver a sua massa aumentar de forma espetacular, atingindo dezenas de milhares de vezes a do Sol num lapso de tempo relativamente breve.

No Universo atual, a radiação intensa produzida pelo ambiente imediato de um buraco negro em fase de acreção tende a repelir o material à sua volta, limitando assim o seu alimento. Contudo, no Universo jovem, a densidade e a turbulência ambientes eram tais que este efeito de retroação era muito menos eficaz, permitindo que os buracos negros continuassem a alimentar-se ativamente.

Este resultado transforma a visão das 'sementes' na origem dos buracos negros. Considerava-se anteriormente que apenas os buracos negros formados com uma massa inicial muito elevada podiam atingir um estatuto supermassivo rapidamente. As novas simulações indicam por seu lado que mesmo os buracos negros de tamanho mais modesto, resultantes do colapso de estrelas, puderam conhecer uma expansão excecional neste ambiente particular.

Estes trabalhos têm implicações para as futuras missões espaciais. A LISA, um projeto conjunto da ESA e da NASA cujo lançamento está previsto para 2035, poderá assim ser capaz de captar as ondas gravitacionais emitidas durante as fusões destes jovens buracos negros. Esta capacidade ofereceria então uma observação direta dos eventos ocorridos nas primeiras idades cósmicas.