Buracos negros são regiões do espaço com gravidade tão intensa que nem a luz consegue escapar. Eles são cercados por uma fronteira invisível, chamada horizonte de eventos, que impede qualquer observação direta do que ocorre em seu interior. Lá dentro, as leis da física conhecidas simplesmente deixam de funcionar. Apesar de invisíveis, esses objetos cósmicos são capazes de gerar os fenômenos mais energéticos do Universo.
Um novo estudo disponível no repositório online arXiv, ainda à espera de revisão por pares, discute a possibilidade de extrair energia de buracos negros rotativos. O trabalho é assinado por Jorge Pinochet, físico da Universidade Metropolitana de Ciências da Educação, no Chile. Embora pareça ficção científica, a ideia se baseia em teorias desenvolvidas desde os anos 1960 por cientistas renomados, como Roger Penrose, ganhador do Prêmio Nobel em 2020.
A proposta é ousada: aproveitar a energia cinética que faz o buraco negro girar, uma força imensa que surge quando matéria em rotação é atraída para dentro desse abismo cósmico. Buracos negros rotativos – conhecidos como buracos negros de Kerr – são diferentes de outros corpos que também giram, como planetas ou estrelas, porque podem atingir velocidades próximas à da luz, sem fragmentar.
Essa rotação gera um efeito chamado “arrasto de quadros”, previsto por Albert Einstein e mais tarde detalhado pelos físicos Josef Lense e Hans Thirring. Nessa condição extrema, o próprio espaço ao redor do buraco negro é arrastado com ele. Isso significa que qualquer objeto nas redondezas também será puxado, participando da rotação mesmo sem querer.
Segundo Pinochet, essa rotação intensa gera energia cinética, que pode ser transmitida aos objetos ao redor do buraco negro. É o mesmo tipo de energia associada ao movimento, que aprendemos na escola. A questão é: como a natureza aproveita essa energia? A resposta está nos quasares, buracos negros supermassivos com discos de matéria girando ao seu redor.
Esses discos de gás e poeira (denominados discos de acreção) aquecem até milhões de graus devido ao atrito entre suas camadas. O resultado é uma intensa emissão de radiação. Parte desse material cai no buraco negro, mas outra parte é lançada para o espaço em jatos de altíssima velocidade, chamados jatos relativísticos, que saem dos polos do buraco negro.
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