Misteriosas rajadas de rádio ultrarrápidas, cuja natureza permanece um mistério para os cientistas, podem surgir das explosões de exóticos buracos negros primordiais que existiram nas primeiras eras do universo, de acordo com um artigo publicado na revista Nature Astronomy.
“As observações dos últimos dez anos mostram que o universo está literalmente repleto de buracos negros de vários tipos e massas, que podem diferir em nove ordens de magnitude. De acordo com a teoria da relatividade, os buracos negros deveriam ser estáveis, mas hoje os teóricos acreditam que eles gradualmente “evaporam” sob a influência dos efeitos quânticos”, escreve Carlo Rovelli, astrofísico da Universidade de Toulon (França).
Os buracos negros clássicos são estrelas colapsadas cuja massa excede a massa do Sol em 10 ou mais vezes. As teorias físicas modernas preveem que suas contrapartes mais leves, os chamados buracos negros primordiais, que surgem devido à formação de grandes "bolas" especialmente densas de matéria escura, podem existir no Universo.
Esses buracos negros, de acordo com Rovelli, um dos fundadores da controversa teoria da gravidade quântica em loop, não só podem "evaporar" lentamente no espaço na forma de radiação de Hawking, como resultado da formação de pares de partículas e antipartículas em seu horizonte de eventos, mas também como resultado do tunelamento quântico direto partículas dentro da singularidade.
Uma versão semelhante da "evaporação" de um buraco negro, de acordo com o astrofísico, será possível se os buracos negros primordiais comparáveis em massa à Terra ou outros planetas representarem de fato não a clássica singularidade "Einstein", mas um objeto mais exótico - então chamada de estrela de Planck.
Com essa palavra, os cientistas se referem a um objeto especial de massa estelar que busca encolher em um ponto, mas não pode fazer isso devido ao fato de que sua massa não é suficiente para superar os efeitos quânticos especiais que fazem suas partículas se repelirem. Eles são semelhantes em natureza e princípio de ação às forças que não permitem que os elétrons se aproximem do núcleo de um átomo e "caiam" nele.
Essas forças tornam as "estrelas de Planck" instáveis na natureza - imediatamente após começarem a encolher, os efeitos quânticos começam a destruí-las, forçando as partículas de matéria a deixarem seus intestinos por meio de um túnel quântico. Na verdade, como explica o físico, o buraco negro quase instantaneamente se transforma em sua espécie de antípoda, o buraco branco, e explode com uma potência comparável à de uma supernova típica.
De acordo com Rovelli, se estivéssemos dentro de tal objeto, então esse processo provavelmente levaria um tempo muito curto, mas "fora", graças à dilatação do tempo extremamente forte nas proximidades do buraco negro primordial, os traços da explosão da estrela de Planck serão visíveis através de milhões de ou dezenas de milhões de anos.
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Essa explosão "retardada", como mostram os cálculos do astrofísico italiano, deveria ser a mais brilhante na parte milimetrada do espectro de rádio, aproximadamente na mesma parte dele, onde foram gravadas as misteriosas e rápidas labaredas de rádio, cuja natureza incomum fez os cientistas pensarem em sua origem artificial.
Testar essa teoria é bastante fácil, disse Rovelli. O fato é que o "padrão" do espectro de labaredas gerado pelas explosões de tais buracos negros dependerá de maneira especial da distância a que o buraco negro estava da Terra. Se os flares FRB, que surgiram em distâncias curtas e distantes de nosso planeta, tiverem as mesmas diferenças espectrais previstas pela teoria de Rovelli, então seus cálculos serão confirmados.
