Buracos negros podem fomentar a vida galáxia afora

Redação do Site Inovação Tecnológica - 27/03/2025

Você não vai querer ficar perto de um buraco negro, mas se ele estiver longe o suficiente pode até ajudar no desenvolvimento da vida.
[Imagem: NOIRLab/NSF/AURA/J. daSilva/M. Zamani]

Núcleos galácticos ativos

No centro da maioria das grandes galáxias, incluindo a nossa Via Láctea, há um buraco negro supermassivo. Eventualmente, gás interestelar fica ao alcance desses poços sem fundo, mudando o buraco negro para o modo núcleo galáctico ativo (AGN), que dispara radiação de alta energia em feixes que alcançam toda a galáxia.

Não é um ambiente bom para se ficar, por isso não deixa de ser surpreendente a conexão que Kendall Sippy e colegas da Universidade Dartmouth, nos EUA, estão fazendo.

A pesquisa teórica da equipe revela a possibilidade de que a radiação emitida por esses núcleos galácticos ativos pode ter como efeito "nutrir" a vida pela galáxia - bem longe do buraco negro, é certo, quando a radiação atinge planetas distantes.

É a primeira vez que alguém se propõe a medir - por meio de simulações de computador - como a radiação ultravioleta de um núcleo galáctico ativo pode transformar a atmosfera de um planeta para ajudar ou atrapalhar a vida.

Os resultados foram consistentes com estudos que analisam os efeitos da radiação solar, mostrando que os benefícios - ou danos - dependem de quão perto o planeta está da fonte da radiação e se a vida já ganhou um ponto de apoio. Perto demais, e a radiação elimina qualquer esperança de que a vida floresça. Mas, na distância certa, a vida pode se beneficiar da radiação do buraco negro.

"Uma vez que a vida existe e oxigenou a atmosfera, a radiação se torna menos devastadora e possivelmente até uma coisa boa," disse Sippy. "Uma vez que essa ponte é cruzada, o planeta se torna mais resiliente à radiação UV e protegido de potenciais eventos de extinção."

Recentemente astrônomos flagraram um buraco negro entrando no modo núcleo galáctico ativo.
[Imagem: ESO/M. Kornmesser]

Impacto do buraco negro sobre a habitabilidade

Os pesquisadores simularam os efeitos da radiação do núcleo galáctico ativo não apenas na Terra, mas também em planetas semelhantes à Terra de composição atmosférica variada. Se o oxigênio já estiver presente, a radiação desencadeia reações químicas, fazendo com que a camada protetora de ozônio do planeta cresça - quanto mais oxigenada a atmosfera, maior é o efeito.

A luz de alta energia reage prontamente com o oxigênio (O₂), dividindo a molécula em átomos individuais que se recombinam para formar ozônio (O₃). À medida que o ozônio se acumula na atmosfera superior, ele desvia mais e mais radiação perigosa de volta para o espaço.

A Terra deve seu clima favorável a um processo semelhante, que aconteceu há cerca de 2 bilhões de anos, quando do surgimento dos primeiros micróbios produtores de oxigênio. A radiação do Sol ajudou a vida incipiente da Terra a oxigenar e adicionar ozônio à atmosfera. À medida que o manto protetor de ozônio do nosso planeta engrossava, isso permitiu que a vida florescesse, produzindo mais oxigênio e ainda mais ozônio. Sob a hipótese de Gaia, esses ciclos de retroalimentação benéficos permitiram que a vida complexa emergisse.

A Terra não está perto o suficiente do seu buraco negro galáctico, Sagitário A*, para sentir seus efeitos, mesmo no modo de núcleo galáctico ativo. Mas as simulações mostraram que o mesmo que aconteceu na Terra sob influência do Sol pode acontecer em um planeta que esteja muito mais perto de um núcleo galáctico ativo hipotético - especificamente, em um planeta exposto a uma radiação bilhões de vezes maior do que a Terra em relação ao Sagitário A*.

Mas, além da distância do planeta ao buraco negro, o efeito depende também do formato da galáxia. As estrelas e seus planetas em galáxias mais massivas com uma forma elíptica, como a Messier-87, ou nossa espiral Via Láctea, estão mais espalhadas e, portanto, mais longe da radiação do buraco negro, o que significa que é mais provável que alguma eventual forma de vida se beneficie dessa radiação, em vez de ser dizimada por ela.

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