Sean Raymond, físico norte-americano da Universidade de Bordeaux, criou um hipotético sistema planetário no qual um buraco negro está no centro.
Os cientistas acreditam que os buracos negros são devoradores vorazes, enquanto que alguns físicos pensam que eles poderiam suportar seus próprios sistemas planetários.
Com base em uma série de cálculos gravitacionais, Raymond determinou que um buraco negro seria capaz de manter nove sóis individuais em uma órbita estável em torno dele, o que poderia suportar 550 planetas dentro de uma zona habitável.
Raymond denominou esse sistema hipotético de “Black Hole Ultimate Solar System”, que consiste em um buraco negro não giratório que é 1 milhão de vezes mais massivo que o Sol. Isso é aproximadamente um quarto da massa de Sagitário A*, o buraco negro supermassivo (SMBH) que reside no centro da Via Láctea (que contém 4,31 milhões de massas solares).
Como aponta Raymond, uma das vantagens imediatas de ter esse buraco negro no centro de um sistema é que ele pode suportar uma grande quantidade de sóis. Para ilustrar seu sistema, Raymond escolheu 9, embora ele pense que muitos outros poderiam ser sustentados graças à grande influência gravitacional do buraco negro central.
“Dado o quão massivo é o buraco negro, um anel poderia conter até 75 sóis! Mas isso afastaria bastante a zona habitável, e eu não quero que o sistema fique demasiadamente espalhado. Então, eu vou usar 9 sóis no anel, que move tudo por um fator de 3. Colocamos o anel em 0,5 UA, bem fora da órbita circular mais interna e estável (em cerca de 0,02 UA), mas dentro da zona habitável (de cerca de 2,7 a 5,4 UA)”, explica em seu site.
Outra vantagem importante de ter um buraco negro no centro de um sistema é que ele reduz o que é conhecido como “raio de Hill” (também conhecido como “esfera de Hill” ou “esfera de Roche”). Isso é essencialmente a região em torno de um planeta onde a sua gravidade é dominante sobre a da estrela em órbita e, portanto, pode atrair satélites. De acordo com Raymond, o raio de Hill de um planeta seria 100 vezes menor em torno de um buraco negro de um milhão de pessoas do que em torno do Sol.
Isso significa que uma determinada região do espaço poderia ser ajustada de forma estável a 100 vezes mais planetas se eles orbitarem um buraco negro em vez do Sol, informa a Universe Today.
De maneira análoga aos Hot Wheels
“Os planetas podem estar muito próximos uns dos outros, porque a gravidade do buraco negro é forte! Se os planetas são pequenos brinquedos, a maioria dos sistemas planetários estão organizados como autoestradas normais. Cada carro fica em sua própria pista, mas os carros são muito menores do que a distância entre eles. Em torno de um buraco negro, os sistemas planetários podem ser reduzidos para alcançar pistas do tamanho de Hot Wheels. Os automóveis Hot Wheels, nossos planetas, não mudam para nenhuma, mas podem permanecer estáveis enquanto estão muito mais próximos. Eles não se tocam, mas estão mais próximos uns dos outros“.
Isso é o que permite que muitos planetas sejam colocados na zona habitável do sistema. Com base no raio de Hill da Terra, Raymond calcula que aproximadamente seis planetas com massa terrestre poderiam se encaixar em órbitas estáveis dentro da mesma zona em torno do nosso Sol. Isso é baseado no fato de que planetas de massa terrestre poderiam ser espaçados aproximadamente a 0,1 UA entre si e manter uma órbita estável.
De acordo com os cálculos de Raymond, os nove sóis completariam uma órbita em torno do buraco negro a cada três horas. A cada vinte minutos, um desses sóis passaria por trás do buraco negro, levando apenas 49 segundos para fazê-lo. Nesse ponto, ocorreriam lentes gravitacionais, onde o buraco negro focalizaria a luz do Sol no planeta e distorceria a forma aparente do Sol.
