Estudo teórico analisa como buracos negros primordiais poderiam se formar em um universo com uma dimensão espacial extra e sobreviver por bilhões de anos, mas existência desses objetos ainda não foi confirmada por observações científicas.
Um estudo sobre buracos negros primordiais investigou como esses objetos hipotéticos poderiam se formar e sobreviver em um universo com uma dimensão espacial adicional. Os resultados dependem de pressupostos teóricos, sem confirmação observacional.
Segundo reportagem do Phys.org, publicada em 5 de outubro, esses objetos teriam surgido no universo inicial, em vez de resultar da morte de estrelas. Sua existência ainda não foi comprovada, embora sejam considerados possíveis candidatos à matéria escura.
O trabalho saiu na revista Physical Review D em 28 de setembro de 2026. Os autores são Luis A. Anchordoqui, Alek Bedroya e Dieter Lüst, vinculados a instituições dos Estados Unidos e da Alemanha.
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Uma dimensão espacial escondida
A proposta analisada é chamada de dimensão escura. Ela acrescenta uma direção espacial oculta à descrição habitual do universo, que reúne três dimensões de espaço e uma de tempo.
Nesse cenário, a dimensão adicional teria tamanho da ordem de um micrômetro. A matéria comum e suas forças permaneceriam restritas ao espaço usual, enquanto a gravidade poderia alcançar essa extensão.
Por serem potencialmente muito pequenos, os buracos negros primordiais poderiam sentir os efeitos dessa geometria. A pergunta dos pesquisadores foi como isso alteraria sua formação e duração.
Dois caminhos para a formação
No artigo científico, a equipe revisitou três mecanismos: inflação, transições de fase e cordas cósmicas. Aplicou restrições de gravidade quântica para avaliar quais possibilidades seriam compatíveis com o cenário proposto.
Os pesquisadores concentraram a análise nas duas últimas alternativas. Segundo eles, o mecanismo inflacionário considerado apresenta tensões com os princípios teóricos utilizados no trabalho.
Nas transições de fase, os objetos poderiam começar com comportamento de quatro dimensões. Uma instabilidade os levaria depois a estruturas de cinco dimensões.
Já o colapso de laços de cordas cósmicas produziria estruturas pentadimensionais. A conclusão admite uma ressalva: física nova e exótica em baixas energias poderia modificar o resultado.
Sobrevivência e relação com neutrinos
Os cálculos indicam que objetos originados de cordas cósmicas poderiam ter duração comparável à idade do universo, nas condições ali analisadas. A equipe também discute uma possível conexão com um neutrino de alta energia registrado pelo experimento KM3NeT.
Essa interpretação retoma um estudo anterior, publicado em 16 de outubro de 2025, por Anchordoqui, Francis Halzen e Lüst. Nele, os autores propuseram que a evaporação de buracos negros pentadimensionais poderia explicar o evento KM3-230213A.
Segundo aquele trabalho, esses objetos seriam maiores, mais frios e mais duradouros que equivalentes de quatro dimensões com a mesma massa. Sua presença na dimensão adicional também alteraria os sinais acessíveis aos observadores.
Os autores argumentaram que o mecanismo poderia respeitar limites de emissão de raios gama e restrições do IceCube. Trata-se de uma interpretação proposta para o neutrino, sem identificação direta de um buraco negro como sua origem.
Hipóteses ainda precisam de comprovação
O estudo recente examina consequências de um modelo: não anuncia a descoberta da dimensão escura nem de buracos negros primordiais. A eventual associação com matéria escura permanece, portanto, condicionada à existência desses componentes hipotéticos.
