Cinco décadas atrás, o famoso astrofísico Stephen Hawking teorizou que o Huge Bang Pode ter inundado o universo com pequenos buracos negros. Agora, os pesquisadores acreditam que podem ter visto um explodindo.
Em fevereiro de 2025, a colaboração européia KM3NET – que consiste em detectores subaquáticos nas costas da França, Itália e Grécia – anunciaram a descoberta de um neutrino estupenda e poderoso. Essa partícula fantasmagórica tinha uma energia de cerca de 100 pev – mais de 25 vezes mais enérgica do que as partículas aceleradas no grande colisor de Hadron, o atomador de átomos mais poderoso do mundo.
Os físicos têm lutado para apresentar uma explicação para um neutrino tão enérgico. Mas agora, uma equipe de pesquisadores que não estavam envolvidos na detecção unique propuseram uma hipótese surpreendente: o neutrino é a assinatura de uma evaporação buraco negro. A equipe descreveu sua proposta em um papel Isso foi enviado para o banco de dados ARXIV e ainda não foi revisado por pares.
Buracos negros do tamanho de elefantes de Hawking
Na década de 1970, Hawking percebeu que os buracos negros não são totalmente negros. Em vez disso, através de interações complexas entre o buraco negro Horizonte de eventos E os campos quânticos do espaço-tempo, eles podem emitir um fluxo de radiação lento, mas estável, agora conhecido como radiação de Hawking. Isso significa Buracos negros evaporam e eventualmente desaparecer. De fato, à medida que o buraco negro fica menor, emite ainda mais radiação, até que essencialmente explode em uma tempestade de partículas de alta energia e radiação-como o neutrino visto pela colaboração KM3NET.
Mas todos os buracos negros conhecidos são muito grandes – pelo menos algumas vezes a massa do sol, e muitas vezes significativamente maior. Levará mais de 10^100 anos até os menores buracos negros conhecidos para morrer. Se o KM3NET Neutrino for devido a um buraco negro explosão, ele deve ser muito menor – em algum lugar em torno de 10.000 kg. Isso é tão pesado quanto dois elefantes africanos totalmente adultos, comprimidos em um buraco negro menor que um átomo.
A única maneira potencial conhecida de produzir tão minúsculos buracos negros é nos eventos caóticos do Huge Bang, que podem ter inundado o cosmos com buracos negros “primordiais”. Os menores buracos negros primordiais produzidos no Huge Bang teriam explodido há muito tempo, enquanto os maiores poderiam persistir até os dias atuais.
Infelizmente, um buraco negro de 22.000 libras não deve sobreviver desde o Huge Bang até os dias atuais. Mas os autores apontaram que pode haver um adicional mecanismo quântico – conhecido como “carga de memória” – que permite que os buracos negros resistam à decomposição. Isso permitiria que um buraco negro de 22.000 libras sobreviva por bilhões de anos antes de finalmente explodir, enviando um neutrino de alta energia para a Terra no processo.
Buracos negros primordiais podem ser uma explicação para matéria escura – A substância invisível que explica a maior parte do assunto no universo – mas até agora as pesquisas por elas apareceram vazias. Esse novo perception pode fornecer uma pista intrigante. Os pesquisadores descobriram que, se os buracos negros primordiais dessa faixa de massa forem abundantes o suficiente para explicar toda a matéria escura, eles devem explodir regularmente. Eles estimaram que, se essa hipótese estiver correta, a colaboração KM3NET deve ver outro neutrino que mostra os próximos anos.
Se essa detecção acontecer, talvez tenhamos que repensar radicalmente a maneira como nos aproximamos da matéria escura, neutrinos de alta energia e até a física do universo inicial.
