Assim como nós, as estrelas também apresentam um ciclo de vida, com nascimento crescimento e morte. Estrelas são como gigantescas usinas nucleares que liberam uma imensa quantidade de energia proveniente do processo de fusão nuclear que transforma hidrogênio em hélio. Enquanto existe combustível para ser queimado, ocorre um equilíbrio entre sua parte interna que se encontra a altíssima temperatura, e a gravidade que tenta colapsar a estrela; a enorme pressão interna equilibra a ação gravitacional.

O que determina o destino final de uma estrela é sua quantidade de matéria inicial, dependendo desta uma estrela pode terminar como uma anã marrom, anã branca, estrela de nêutrons ou como o mais exótico corpo do universo o buraco negro.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Estrelas cuja massa inicial é maior que dez massas solares, terminam sue existência em uma violenta explosão denominada supernova, estas estrelas ejetam quase toda sua matéria, formando as nebulosas, porém, este não é seu fim a fenomenal explosão mascara o que sobrou da estrela um núcleo extremamente denso temperatura superficial acima de 1 milhão de Kelvins, com massa aproximadamente igual a 1,5 massas solar e raio de 20 km Esse resíduo da estrela inicial chamamos de estrela de neutros, se esta estrela possuir um forte campo magnético, ela emitirá luz em um cone em volta dos pólos magnéticos, como um farol, e será um pulsar.

Porém se uma estrela tiver massa entre 25 e 100 massas solares, após a violenta explosão supernova o objeto residual apresenta ainda grande massa, e como o combustível que mantém a estrela quente e inchada já não está mais disponível, a gravidade é tão intensa que absorve toda pressão que o objeto pode providenciar a estrela implode sobre si mesma e some formando o buraco negro.

 

Mas por que buraco negro?

Se lançarmos um objeto para cima ele retorna ao solo devido à ação do campo gravitacional da Terra. Porém enviamos sondas para os confins do sistema solar, ou seja, conseguimos vencer o campo gravitacional da Terra que insiste em nos puxar para o centro desta. Para que possamos vencer o campo gravitacional de um determinado corpo devemos estar acima de uma velocidade limite a chamada velocidade de escape, que depende da massa M do corpo que se pretende escapar e do seu raio R. De acordo com a relação: 

 

onde G é a constante da gravitação universal.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De acordo com a teoria da relatividade restrita formulada por Einstein em 1905, nenhum corpo pode se mover com uma velocidade maior que a da luz (c = 300.000 km/seg.). Ou seja, um buraco negro é corpo onde a velocidade de escape é maior que a velocidade da luz, por isso nem mesmo ela pode escapar.

Para uma determinada massa M, usando ve = c, obtemos um raio mínimo do qual nada pode escapar. Esse raio é conhecido por “raio de Schwarzschild” em homenagem a Karl Schwarzschild (1873-1916), que chegou a este resultado. Tudo que estiver dentro desse raio crítico não poderá mais ser visto, essa região limitada pelo raio de Schwarzschild, é chamada de horizonte de eventos. Quem ousar ultrapassa-lo pode estar certo que não voltará mais, nem mesmo à luz. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Como sabemos que um buraco negro existe?

Não podemos detectá-lo diretamente, pois ele não emite nenhum tipo de radiação. Porém podemos sentir seus efeitos gravitacionais, pois a massa contida em um buraco negro gera um campo gravitacional que será idêntico a qualquer outra mesma quantidade de massa. Por exemplo, (esse é bem forçado) imagine que a Terra repentinamente se transformasse em um buraco negro, a Lua continuaria sua órbita normalmente em torno da Terra (ou melhor, do buraco negro). Alguém de algum ponto distante veria a Lua girar em torno do nada, poderia inferir que ali existe alguma coisa com massa, mas que não emite luz.

Buracos negros “perturbam” sua vizinhança. Gás e poeira, assim como a água em um ralo de pia espiralam em direção ao buraco negro, e quanto mais próximo ao horizonte de evento mais rápido gira. As fricções a aquecem e fazem-na brilhar, com isso podemos ver indiretamente um buraco negro; note que a matéria que brilha não ultrapassou o horizonte de eventos, pois dali nada escapa. Buracos negros podem apresentar rotação e carga elétrica.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A imagem acima foi gerada por computadores e é uma concepção artística de um buraco negro em rotação. O horizonte de eventos é a esfera negra no centro do desenho. O disco de gás que circunda o buraco negro é representado pelos anéis brancos e azuis. Esse gás gira em torno do buraco negro em velocidades diferentes. O material mais próximo ao buraco negro está a uma velocidade próxima à velocidade da luz.

Esquema da evolução estelar em função da massa inicial