Os buracos negros são motores de destruição em escala cósmica, mas também podem trazer a vida. Novas pesquisas sobre buracos negros supermassivos sugerem que a radiação que eles emitem durante o frenesi alimentar pode criar blocos de construção biomoleculares e até alimentar a fotossíntese.
O resultado? Muito mais mundos que vagavam pela Via Láctea e além poderiam ser adequados à vida, especularam os pesquisadores.
Para seu novo estudo, publicado em 24 de maio no Astrophysical Journal, os cientistas criaram modelos de computador para observar os discos radiantes de gás e poeira chamados núcleos galácticos ativos, ou AGN, que giram em torno de buracos negros supermassivos. Alguns dos objetos mais brilhantes do universo, a AGN se forma como a gravidade de um buraco negro liga a matéria. À medida que a matéria gira em torno de um buraco negro, libera quantidades incríveis de luz e radiação.
Desde o início dos anos 80, os cientistas suspeitavam que essa radiação criaria uma zona morta em torno de um AGN. Alguns pesquisadores até propuseram que esse AGN poderia explicar por que não vimos nenhuma vida extraterrestre complexa em direção ao centro da Via Láctea. Nossa galáxia tem um buraco negro monstruoso no centro, chamado Sagitário A *. Estudos anteriores descobriram que, em 3.200 anos-luz de um AGN do tamanho de Sagitário A *, raios-X e luz ultravioleta poderiam retirar as atmosferas de planetas semelhantes à Terra. (A Via Láctea tem quase 100.000 anos-luz de diâmetro.)
"As pessoas têm falado principalmente sobre os efeitos prejudiciais", disse Manasvi Lingam, principal autor do estudo e astrônomo da Universidade de Harvard, à Live Science. "Queríamos reexaminar o quão prejudicial é ... e nos perguntar se havia algum ponto positivo".
Os modelos dos pesquisadores sugerem que mundos com atmosferas mais espessas do que a Terra ou longe o suficiente de um AGN para reter suas atmosferas ainda podem ter uma chance de hospedar a vida. Em certas distâncias, existe uma zona galáctica de Goldilocks que recebe a quantidade certa de radiação ultravioleta.
Nesse nível de radiação, a atmosfera não seria removida, mas a radiação poderia quebrar moléculas, criando compostos necessários para a construção de proteínas, lipídios e DNA - os pilares da vida, pelo menos como a conhecemos. Para um buraco negro do tamanho de Sagitário A *, a região de Cachinhos Dourados se estenderia aproximadamente 140 anos-luz do centro do buraco negro, onde 1 ano-luz é 9,5 trilhões de quilômetros (5,9 trilhões de milhas).
Os cientistas também analisaram os efeitos da radiação na fotossíntese, o processo pelo qual a maioria das plantas utiliza a energia do sol para criar açúcares. E a AGN emite enormes quantidades desse ingrediente-chave - a luz. Isso seria particularmente importante para as plantas de planetas flutuantes, que não têm estrelas hospedeiras próximas para fornecer uma fonte de luz. Os astrônomos estimaram que poderia haver cerca de 1 bilhão de planetas desonestos à deriva na zona dos Cachinhos Dourados de uma galáxia semelhante à Via Láctea, de acordo com Manasvi.
Ao calcular a área sobre a qual o AGN poderia alimentar a fotossíntese, os cientistas descobriram que grandes porções de galáxias, particularmente aquelas com buracos negros supermassivos, poderiam ter fotossíntese movida a AGN. Para uma galáxia semelhante à nossa, essa região se estenderia a cerca de 1.100 anos-luz do centro da galáxia. Em galáxias pequenas e densas chamadas anões ultracompactos, mais da metade da galáxia poderia residir nessa zona fotossintética.
Analisando novamente os efeitos negativos da radiação ultravioleta e dos raios X nessas zonas, os cientistas do novo estudo descobriram ainda que as consequências adversas de um vizinho da AGN foram exageradas no passado. As bactérias da Terra criaram biofilmes para se protegerem dos raios ultravioleta, e a vida em áreas pesadas ultravioleta poderia ter desenvolvido técnicas semelhantes.
Raios-X e raios gama, que os AGNs também emitem em grandes quantidades, também são facilmente absorvidos por atmosferas semelhantes à Terra e provavelmente não teriam uma grande influência na vida, disseram os pesquisadores.
Os cientistas estimaram que os efeitos prejudiciais da radiação AGN provavelmente terminariam em cerca de 100 anos-luz de um buraco negro do tamanho de um Sagitário A *.
"Observando o que sabemos sobre a Terra, isso sugere que talvez os efeitos positivos pareçam se estender por uma região maior que os efeitos negativos", disse Lingam à Live Science. "Isso foi definitivamente surpreendente."
Nota do Editor: Esta história foi atualizada para dizer que a Via Láctea tem cerca de 100.000 anos-luz, e não 53.000 anos-luz de diâmetro. Além disso, esse ano-luz é de cerca de 9,5 trilhões de quilômetros (5,5 trilhões de milhas), e não 150 milhões de milhas (150 km), que é o comprimento de 1 unidade astronômica.