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Um estudo publicado no periódico científico Journal of Cosmology and Astroparticle Physics nesta segunda-feira (12) traz novas estimativas sobre o fim do Universo, sugerindo que isso acontecerá muito mais cedo do que se imaginava.
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Considerando a radiação do tipo Hawking, emitida por todos os objetos no cosmos, os cientistas calcularam que o fim funcional do Universo ocorrerá em aproximadamente 1078 anos, muito antes dos 101.100 anos estimados anteriormente.
Esses números podem parecer estranhos, mas são a forma simplificada de representar valores extremamente extensos. No caso de 1078, isso significa o número 10 multiplicado por si mesmo 78 vezes. Em outras palavras, é o 1 seguido de 78 zeros.
Ou seja, embora a equipe tenha descoberto que o fim está mais próximo do que se imaginava, ainda falta muito – e quando acontecer, a humanidade já estará extinta há muito tempo. Mesmo assim, essa descoberta é importante para a ciência.
Descoberta altera compreensão da radiação Hawking
O estudo é uma continuação de um artigo de 2023, no qual os pesquisadores Heino Falcke, Michael Wondrak e Walter van Suijlekom, da Universidade Radboud, na Holanda, descobriram que os buracos negros não são os únicos objetos a emitir radiação Hawking. Segundo a pesquisa até objetos menos densos também podem passar por uma evaporação gradual, liberando radiação Hawking.
A radiação Hawking ocorre quando partículas se formam espontaneamente e carregam parte da energia do buraco negro, que normalmente seria “sugada” por sua forte atração gravitacional.
Inicialmente, acreditava-se que esse fenômeno fosse restrito aos buracos negros, mas os cientistas perceberam que também pode ocorrer em torno de outros objetos massivos e ultradensos. Isso inclui estrelas de nêutrons, anãs brancas e até aglomerados de galáxias, que também geram curvaturas no espaço-tempo capazes de causar a evaporação gradual desses corpos.
No artigo de dois anos atrás, os autores explicam que, após um longo período de tempo, todos os objetos cósmicos podem se evaporar da mesma forma que os buracos negros. Isso não só altera nossa compreensão da radiação Hawking, como também muda a maneira como vemos o futuro do Universo.
Evaporação dos objetos indica quando o Universo vai morrer
A equipe de cientistas decidiu calcular o tempo necessário para que esses objetos se evaporassem, a fim de entender melhor o destino final de todas as coisas.
Anãs brancas, estrelas de nêutrons e buracos negros são diferentes tipos de manifestações que surgem quando uma estrela morre. Quando o material externo de uma estrela é expelido, o núcleo colapsa, criando um objeto ultradenso. As estrelas com até oito vezes a massa do Sol se transformam em anãs brancas, enquanto as estrelas entre 8 e 30 massas solares formam estrelas de nêutrons, e aquelas com mais de 30 massas solares se tornam buracos negros. Quanto mais denso o objeto, mais forte é seu campo gravitacional, o que afeta o tempo necessário para a evaporação.
Os cientistas usaram as anãs brancas como referência para medir a vida útil restante do Universo, uma vez que elas são menos densas que os buracos negros. Segundo os cálculos, uma anã branca levaria cerca de 1078 anos para se evaporar, o que representa o limite superior para a vida útil da matéria normal no Universo.
Já os buracos negros, por serem mais densos, se esperava que se evaporassem mais rapidamente, mas a diferença é mínima: leva de 1067 até 1068 anos para um buraco negro de massa estelar sumir e, surpreendentemente, as estrelas de nêutrons levam aproximadamente a mesma quantidade de tempo.
Em um comunicado, Wondrak explica que a razão para isso é que os buracos negros não apresentam uma superfície definida. Isso faz com que eles reabsorvam parte de sua própria radiação, o que retarda o processo de evaporação. Para os cientistas, esse comportamento era inesperado, mas ele foi confirmado pelos cálculos. Por outro lado, objetos como a Lua ou um corpo humano levariam muito mais tempo para se evaporar, cerca de 1089 e 1090 anos, respectivamente.
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A pesquisa também revelou que objetos ainda mais massivos, como buracos negros supermassivos, levariam cerca de 1096 anos para se evaporarem, enquanto estruturas ainda maiores, como halos de matéria escura ao redor de superaglomerados de galáxias, levariam 10135 anos. Mesmo assim, todas essas estimativas são muito mais curtas do que os 101.100 anos estimados anteriormente para o resto da vidal do Universo.
Embora essas descobertas não afetem diretamente a humanidade, que estará extinta muito antes desse tempo, o estudo tem um valor significativo para a compreensão do Universo.
Se a humanidade conseguisse se tornar interestelar antes da morte do Sol, ainda teríamos que viver muito mais tempo do que a atual idade do Universo. A equipe espera que os resultados ajudem a esclarecer melhor a teoria da radiação Hawking e nos permitam entender mais sobre o futuro do Universo.
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