Resumo de Química - O que é um buraco negro

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Dicas elaboradas pelo
professor Pedro Marcos
do Sistema de Ensino Energia.
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st bve i ular
e ti av s bul rvesti ul rb avestibulardicas do vestibular Confira essa e outras dicas em nosso sitewww.energia.com.brO que é um buraco negro?
Para compreender o que é um buraco negro, consideremos 
primeiramente uma estrela como o nosso Sol. O Sol tem um 
diâmetro de 1391400 km e uma massa 330000 vezes maior 
que a da Terra. Admitindo-se tal massa e diâmetro, qualquer 
coisa situada na superfície solar estaria sujeita a uma atração 
gravitacional aproximadamente 28 vezes maior que a 
existente na superfície terrestre.
As estrelas comuns mantêm seu tamanho usual mediante o 
equilíbrio entre uma temperatura interna extremamente 
elevada, que tende a expandir a substância estelar, e a enorme 
atração gravitacional, que tende a contraí-la e mantê-la 
comprimida.
Em um determinado estágio da evolução de uma estrela, a 
temperatura interna pode diminuir, não mais 
contrabalançando a força gravitacional. A estrela começa a se 
contrair, rompendo-se nesse processo, a estrutura dos átomos 
em seu interior. Em lugar de átomos, encontram-se elétrons, 
prótons e nêutrons isolados. A contração prossegue até o 
momento em que a repulsão mútua entre os elétrons resiste a 
qualquer contração adicional. Temos assim uma “anã branca”.
Uma impressão 
artística de Sírius A 
(maior) e de Sírius 
B (menor). Sírius B 
foi a primeira anã 
branca descoberta. 
Se o Sol fosse convertido em uma anã branca, teria toda a sua massa comprimida 
numa esfera de diâmetro igual a 16000 quilômetros e uma gravidade superficial 
(mantendo-se a mesma massa, mas a uma distância muito mais próxima do centro) 
duzentas e dez mil vezes mais intensa que a da Terra.
Uma anã branca oriunda de uma estrela 
como o Sol teria um campo gravitacional 
210000 vezes maior que o da Terra
Em determinadas condições, a atração 
gravitacional torna-se tão intensa 
que nem mesmo a repulsão 
entre os elétrons é capaz de 
resistir à contração. A estrela 
continua a se contrair, 
fazendo com que elétrons e 
prótons se combinem para 
formar nêutrons, e vai 
encolhendo até o ponto em 
que todos os nêutrons 
estejam em contato. A 
estrutura de nêutrons assim 
formada resiste a qualquer 
contração ulterior e o resultado é 
uma “estrela de nêutrons”.
Uma estrela de 
nêutrons que 
possui uma massa 
equivalente à do 
Sol, concentrada 
numa esfera de 
apenas 16 km de 
diâmetro, possui 
uma gravidade 
superficial 
210000000000 
(duzentos e dez 
trilhões) vezes a 
da Terra.
Podemos imaginar que, em condições favoráveis, a gravidade pode suplantar 
até mesmo a resistência da estrutura de nêutrons. Nesse caso, nada resta que 
possa deter o colapso. A estrela pode encolher até que seu volume se reduza a 
zero e sua gravidade superficial cresça a um valor infinito.
A Teoria da Relatividade afirma que a luz emitida por uma estrela perde parte 
de sua energia ao resistir ao campo gravitacional da estrela.
A luz emitida por uma estrela comum, semelhante ao Sol, perde muito pouca 
energia, enquanto a emitida por uma anã branca perde mais e a emitida por 
uma estrela de nêutrons ainda mais. Se o colapso da estrela de nêutrons 
prosseguir, chega um ponto em que a luz proveniente da superfície perde 
toda sua energia, não conseguindo mais escapar.
Objetos mais compactos do que as estrelas de nêutrons geram um campo 
gravitacional tão intenso que nem mesmo a luz consegue escapar, razão pela 
qual o objeto contraído é negro. Na verdade trata-se de um “buraco negro”.
O campo gravitacional 
de um buraco negro é 
tão intenso que tudo 
que dele se aproximar 
é capturado, jamais 
podendo sair 
novamente.
A atração gravitacional do 
Sol é aproximadamente 
28 vezes maior do que a 
da Terra.