Gyles Lewis
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Buracos negros supermassivos pontilham nosso universo, poços de gravidade monstruosos que unem as galáxias e se envolvem em casulos giratórios de poeira que emitem raios-X brilhantes. Às vezes, colunas brilhantes de matéria explodem de seus pólos, formando jatos visíveis através do espaço. E agora alguns cientistas suspeitam que esses monstros gravitacionais podem hospedar blanets - dezenas de milhares deles.
Não, isso não é um erro de digitação: os cientistas sugerem chamar esses planetas buracos negros de "blanets". Esses blanets se formariam a partir das nuvens de poeira rodopiante que circundam os buracos negros. E eles não seriam muito diferentes dos planetas que orbitam estrelas normais. Alguns seriam duros e rochosos, como a Terra, embora provavelmente até 10 vezes maiores. Alguns seriam gigantes gasosos, como o Netuno do nosso sistema solar. Eles quase certamente seriam invisíveis para nós, escondidos no disco de matéria que os gerou e diminuídos por seus pais supermassivos. Mas em um par de artigos publicados no The Astrophysical Journal em novembro de 2019 e no arXiv em julho de 2020, respectivamente, uma equipe de pesquisadores expôs o caso de que esses planetas buracos negros devem existir.
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Nem todo buraco negro supermassivo (SMBH) hospedaria blanets. Transformar-se em uma bola de matéria dura é mais complicado em um buraco negro do que no disco protoplanetário em torno de uma jovem estrela. O turbilhão de poeira e gás em torno de um SMBH é muito menos denso, e a coroa de matéria em queda na borda de seu horizonte de eventos pode ser tão quente e brilhante que o gelo não pode se formar em qualquer lugar no disco giratório.
E o gelo é um dos principais ingredientes para a formação do planeta.
Partículas de poeira cobertas de gelo tendem a se aglomerar quando colidem - pense em como dois cubos de gelo podem grudar quando se chocam, contra duas pedras que definitivamente não o fazem, disse o autor principal Keiichi Wada, astrofísico da Universidade de Kagoshima no Japão. Com o tempo, esses aglomerados crescem e desenvolvem gravidade suficiente para atrair ainda mais poeira. Aglomerados que crescem o suficiente para formar planetas rochosos.
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Da mesma forma, sem água congelada ou dióxido de carbono ("gelo seco"), é muito difícil construir um blanet, disse Wada. Alguns buracos negros têm "linhas de neve" em seus discos de matéria orbital, regiões além das quais o espaço é frio o suficiente para a formação de gelo, descobriram os pesquisadores.
"Além da linha, as partículas de poeira são cobertas com [gelo]", disse Wada. "Como resultado, eles ficam facilmente presos uns aos outros quando colidem."
Além da linha de neve, blanets rochosos podem se formar a partir de aglomerados progressivamente maiores em cerca de 10 milhões de anos. Se esses proto-blanets rochosos atraíssem gás suficiente, eles eventualmente formariam gigantes gasosos. Mas nada disso pode acontecer sem uma fina película de gelo sobre os grãos de poeira. SMBHs mais escuros e frios (como aquele no centro da Via Láctea) são os lares mais prováveis para esses estranhos planetas.
Em certo sentido, disse Wada, os blanets não são especialmente surpreendentes. Os discos protoplanetários são semelhantes aos redemoinhos de matéria em torno dos buracos negros. Mas ninguém havia investigado se os planetas poderiam se formar em torno de um SMBH antes, "provavelmente porque os pesquisadores no campo da formação de planetas não sabem muito sobre núcleos galácticos ativos e vice-versa", disse Wada. (Um "núcleo galáctico ativo" é a região em torno de um SMBH no centro de uma galáxia.)
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Wada e seus co-autores ainda estão elaborando os detalhes de sua teoria do blanet. No artigo de 2020, a equipe corrigiu e atualizou o modelo publicado em 2019. Seu modelo blanet original, disse ele, era muito "fofo", formando grandes planetas puffball de baixa densidade. Seu modelo atualizado produz planetas mais densos e realistas. E eles refinaram sua compreensão de como a poeira ao redor de um SMBH, onde é distribuída de forma muito mais difusa do que ao redor de uma estrela, se comportaria ao se aglomerar no ambiente de gás fino de um disco SMBH, disse Wada..
É difícil imaginar como seria a superfície desses blanets, disse ele. Deixe de lado a estranheza de orbitar um buraco negro supermassivo: os próprios blanets orbitariam muito mais longe um do outro e do buraco negro do que a Terra faz de seus irmãos ou do sol; uma dúzia de anos-luz poderia separar um blanet de seu buraco negro hospedeiro, tornando-os estranhamente solitários.
A partir de agora, disse Wada, não há como saber se existe vida em blanets. Será que a estranha luz ultravioleta e a radiação de raios-X emitidas pela coroa de um buraco negro permitiriam que seres alienígenas prosperassem em uma parte tão solitária do cosmos? Existem habitantes de blanets olhando para as estrelas e se perguntando se elas também são orbitadas por bolas de rocha e gás??
E eles chamam esses planetas estelares de "slanets"?
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