Um estudo publicado em 5 de junho de 2026 na revista Physical Review Letters revela que, instantes antes do colapso que forma um buraco negro, o espaço-tempo pode se organizar em uma estrutura cristalina. Os físicos da Universidade Técnica de Viena denominam esse fenômeno de cristal espaço-temporal e o consideram fundamental para compreender a formação desses objetos extremos do Universo.
Na teoria, buracos negros surgem quando grandes quantidades de matéria se concentram em regiões ínfimas, gerando força gravitacional capaz de impedir até mesmo a saída da luz. Apesar de décadas de pesquisa, o processo de transição entre matéria densa e singularidade permanece obscuro.
Os autores do estudo desenvolveram uma fórmula matemática inédita para descrever essa fase limite. De acordo com o físico Daniel Grumiller, uma variação mínima nos parâmetros pode alterar o destino do sistema, de modo semelhante ao congelamento da água: quando a temperatura se aproxima de zero grau, um leve resfriamento faz surgir cristais de gelo.
Em cenários onde a gravidade atinge condições críticas, a curvatura do espaço-tempo adota padrões repetitivos e ordenados, análogos aos cristais do tempo, conhecidos por exibir comportamento periódico. Essas configurações mantêm-se temporariamente estáveis antes de colapsar em um buraco negro microscópico.
A ideia de padrões recorrentes na formação de buracos negros vem de simulações computacionais realizadas em 1993 pelo físico Matthew Choptuik. Ele identificou autossimilaridade discreta, ou seja, estruturas que se repetem incessantemente em escalas cada vez menores até a singularidade.
Para avançar além das simulações, os pesquisadores adotaram modelos matemáticos com dezenas ou centenas de dimensões. Nesses universos hipotéticos, as equações da relatividade geral de Einstein tornam-se mais acessíveis, permitindo derivar expressões que reproduzem o comportamento visto nos experimentos numéricos.
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O resultado mostrou que as mesmas soluções matemáticas surgem tanto em cenários multidimensionais quanto em configurações mais próximas da realidade de quatro dimensões. Isso indica que o cristal espaço-temporal não é apenas curiosidade teórica, mas um possível elemento intrínseco à gravidade durante o colapso.
Além de elucidar etapas cruciais na gênese dos buracos negros, a técnica oferece uma nova ferramenta para explorar fenômenos gravitacionais anteriormente de difícil análise, abrindo caminho para avanços no estudo dos limites do espaço-tempo.
Com informações de Olhardigital
