Buracos negros, conhecidos por sua intensa força gravitacional, são formados quando uma quantidade significativa de massa é comprimida abaixo de um limiar específico de tamanho. Essa força gravitacional torna-se tão dominante que cria um buraco negro. O limiar varia dependendo da massa sendo comprimida. Por exemplo, para transformar um ser humano em um buraco negro, seria necessário comprimi-lo ao tamanho de um núcleo atômico. A Terra, se condensada ao volume de um grão de bico, se tornaria um buraco negro. Uma estrela típica, muito maior que o Sol, formaria um buraco negro com alguns quilômetros de diâmetro, aproximadamente do tamanho de uma cidade.
Curiosamente, se toda a matéria do universo fosse comprimida, formaria um buraco negro aproximadamente do tamanho do próprio universo. Essa é uma observação peculiar, dada a imensidão do universo e a natureza densa e compacta dos buracos negros.
Horizonte de eventos
Buracos negros e o universo compartilham uma característica comum: o horizonte de eventos. Em um buraco negro, o horizonte de eventos representa o ponto final de não retorno. Dentro deste limite, a fuga é impossível, pois a velocidade de escape necessária excede a velocidade da luz. O universo também tem um horizonte de eventos, conhecido como horizonte de eventos cosmológico, que difere em causa e natureza daquele de um buraco negro.
Esse horizonte é devido à expansão do universo. À medida que o universo se expande, galáxias distantes se afastam mais rapidamente do que as mais próximas. A cerca de 14 bilhões de anos-luz de distância, galáxias se afastam de nós a uma velocidade que supera a luz. Isso não viola o limite da velocidade da luz, pois é o próprio espaço que está se expandindo, e não as galáxias se movendo. Como resultado, galáxias além dessa distância são inacessíveis, afastando-se perpetuamente mais rápido do que jamais poderíamos viajar.
Singularidade
Tanto buracos negros quanto o universo contêm singularidades. Uma singularidade é um ponto de densidade infinita, onde a gravidade colapsa a matéria em um espaço infinitamente pequeno. Compreender singularidades requer uma teoria quântica da gravidade, que ainda não foi totalmente desenvolvida. Buracos negros têm uma singularidade central, composta por toda a matéria que os formou. Uma vez dentro do horizonte de eventos de um buraco negro, chegar a essa singularidade é inevitável. Em contraste, a singularidade do nosso universo, conhecida como Big Bang, é diferente. Ela marca o momento, há cerca de 13 bilhões de anos, quando toda a matéria foi comprimida em um ponto infinitesimalmente pequeno, a partir do qual o universo se expandiu.
No entanto, apesar dessas semelhanças, o universo não se enquadra na descrição de um buraco negro. Isso se deve principalmente à natureza de suas singularidades. A singularidade em um buraco negro existe em um local específico no espaço. Em contraste, a singularidade do Big Bang existe no tempo, não em um local específico no espaço. Ela não é um lugar no universo que pode ser alcançado ou apontado; existe no passado de tudo no universo. Essa distinção é significativa na matemática da gravidade, indicando que o universo e os buracos negros são fundamentalmente diferentes.
A singularidade do Big Bang levanta questões sobre a natureza das singularidades em geral. Nosso atual entendimento da gravidade carece da sofisticação para compreender plenamente as singularidades. Teorias sobre o núcleo dos buracos negros sugerem que as singularidades podem não ser o fim da história. A mecânica quântica e a forte força da gravidade em escalas minúsculas podem causar instabilidades significativas no espaço-tempo. Essas instabilidades podem levar à criação de ‘bolhas’ isoladas, formando seus próprios universos com seus próprios Big Bangs e expansões, completamente desligados do universo original.
Essa ideia, propondo que nosso universo poderia ter se originado do caos dentro do buraco negro de outro universo, é especulativa e baseada em física incerta. É uma hipótese interessante, mas com nosso conhecimento atual, permanece altamente teórica.
