Como surge um buraco negro?

ATUALMENTE, os cientistas entendem que as estrelas brilham devido a uma luta incessante entre a gravidade e as forças nucleares. Sem gravidade para comprimir o gás no núcleo da estrela não haveria fusão nuclear. Por outro lado, sem fusão nuclear para impedir o puxão gravitacional, coisas muito estranhas poderiam acontecer às estrelas.

Os cientistas acham que, quando estrelas mais ou menos do tamanho do Sol exaurem seu combustível nuclear de hidrogênio e hélio, a gravidade as comprime até se tornarem cinzas quentes com cerca do tamanho da Terra, chamadas de anãs brancas. Uma anã branca talvez tenha tanta massa quanto o Sol, mas espremida num espaço um milhão de vezes menor.

A matéria em geral é, na maior parte, espaço vazio. Quase toda a massa do átomo se localiza no minúsculo núcleo que é rodeado pela nuvem de elétrons, muito maior. Mas dentro da anã branca, a gravidade comprime a nuvem de elétrons até uma pequena fração do volume anterior, encolhendo a estrela até deixá-la do tamanho de um planeta. Em estrelas mais ou menos do tamanho do Sol, nesse ponto a gravidade e as forças dos elétrons entram em equilíbrio, impedindo mais compressão.

Mas e as estrelas mais pesadas do que o Sol, com mais gravidade? Nas estrelas com mais de 1,4 vezes a massa do Sol, a força da gravidade é tão grande que a nuvem de elétrons é comprimida até se desfazer. Os prótons e elétrons combinam-se e formam nêutrons. Esses resistem a maior compressão, desde que a gravidade não seja forte demais. Em vez de uma anã branca do tamanho dum planeta, surge uma estrela de nêutrons do tamanho dum pequeno asteróide. As estrelas de nêutrons são feitas da matéria mais densa conhecida no Universo.

E se a gravidade for ainda maior? Para os cientistas, em estrelas com cerca de três vezes a massa do Sol a gravidade é tão forte que os nêutrons não podem contrabalançá-la. Nenhuma forma de matéria conhecida pelos físicos é capaz de resistir à força cumulativa de toda essa gravidade. Parece que a bola de nêutrons do tamanho de um asteróide seria comprimida ainda mais, mas não viraria uma bola menor; acabaria em nada, num ponto chamado de singularidade, ou em outra entidade teórica ainda não descrita. A estrela aparentemente desapareceria, restando somente sua gravidade e um buraco negro naquele ponto. O buraco negro formaria uma sombra gravitacional no lugar onde antes ficava a estrela. Seria uma região com uma gravidade tão intensa que nada, nem mesmo a luz, poderia escapar.