Você já pensou como seria cair dentro de um buraco negro? Esse questionamento levou a Agência Espacial dos Estados Unidos (Nasa) a produzir um vídeo simulando a queda em buraco negro com uma massa 4,3 milhões de vezes maior do que a do Sol. O vídeo foi feito por um supercomputador chamado Discover. Em um notebook comum seria necessário mais do que uma década para carregar as informações, enquanto o supercomputador levou cinco dias.
Um dos maiores mistérios do Universo, o buraco negro consiste em um objeto astronômico com grandes concentrações de matérias embaladas em pequenos espaços. Por conta de sua alta densidade, a gravidade abaixo de sua superfície, chamada também de horizonte de eventos, é tão grande a ponto de que nem a luz consegue escapar.
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“As pessoas me perguntavam com frequência sobre isso (como seria cair em um buraco negro), e simular esses processos difíceis de imaginar me ajuda a conectar a matemática da relatividade com as consequências no Universo real”, diz o criador das visualizações, Jeremy Schnittman, astrofísico no Centro de Voos Espaciais Goddard da Nasa.
Schnittman explica que buracos negros supermassivos têm um horizonte de evento menor e uma força de maré maior. O último elemento está relacionado à diferença de gravidade entre dois pontos.
No caso do buraco negro, a gravidade puxando o objeto para perto é muito maior do que a da outra ponta. O resultado disso é que o objeto seria rasgado antes mesmo de chegar ao horizonte de eventos.
Na simulação, uma nuvem plana e rodopiante de gás quente e brilhante, chamada disco de acreção, envolve o buraco negro e serve de referência visual. O mesmo ocorre com estruturas brilhantes chamadas anéis de fótons, que se formam mais perto do buraco negro a partir da luz que o orbitou uma ou mais vezes.
No início do vídeo, a câmera está localizada a 640 milhões km de distância, e o buraco negro logo preenche a tela. Quanto mais se aproxima, o disco, o anel de fótons e o céu estrelado passam a se distorcer cada vez mais e até formam múltiplas imagens. Isso ocorre à medida que sua luz atravessa o espaço-tempo distorcido.
Em tempo real, a câmera demoraria três horas para cair no horizonte de evento. Mas, para quem observasse o equipamento de longe iria parecer que a câmera nunca caiu no buraco negro. Como tempo e espaço se distorcem, ao se aproximar do objeto astronômico, a velocidade da imagem da câmera iria diminuir até congelar. Por isso os astrônomos originalmente se referiam aos buracos negros como estrelas congeladas.
Uma vez dentro do buraco a câmera se direciona para o centro do objeto astronômico, onde as leis de física conhecidas pela humanidade param de existir. Mas a viagem será curta, já que em 12,8 segundos a câmera será destruída pelas forças do buraco negro.