Esta atividade visa ilustrar de forma simples o que é um buraco negro e como a gravidade afeta o espaço-tempo. Na atividade será construído um modelo interativo de buraco negro. A classe pode ser dividida em grupos. Cada grupo irá construir um modelo de buraco negro, que se destina a ajudá-lo a visualizar como um buraco negro pode "dobrar" o espaço e o tempo e afetar objetos próximos.

Materiais (para cada grupo):

• 40 x 40 cm de atadura elástica ou peça de tecido elástico nas mesmas dimensões (spandex, p.ex.).
• Bolinhas de gude em vários tamanhos.
• 2 bolas de bocha (ou equivalentes no mesmo tamanho e muito pesadas), uma mais pesada e outra menos pesada que a primeira.

Método:

1. Antes de começar a atividade, apresente de forma básica às crianças o conceito de gravidade. Você pode fazer isso contando a história de Isaac Newton e da macieira, fazendo com que todas as crianças saltem e sintam que a gravidade as atrai de volta à Terra.
2. Peça aos alunos de cada grupo que estiquem o pedaço de atadura (ou tecido elástico) horizontalmente até que ele fique esticado para representar o "espaço" bidimensional. Observe que os alunos devem manter a atadura imóvel para que seus movimentos não afetem o experimento.
3. Peça para um aluno de cada grupo colocar uma bolinha de gude sobre a atadura e faça-a rolar por sua superfície. O caminho da bolinha de gude deve seguir uma linha reta, semelhante à de um raio de luz viajando pelo espaço.
4. Cada grupo deve trocar a bolinha de gude pela bola de bocha mais leve. Quando essa bola for colocada na atadura, os alunos verão como ela deforma o tecido do "espaço" (use a palavra "espaço-tempo" caso verifique que os alunos estão familiarizados com ela). O "espaço" se curva em torno do objeto pesado.
5. Peça que cada grupo faça a bolinha de gude rolar junto ao objeto pesado. Sua trajetória deve agora ser alterada pela deformação na atadura. Isso é semelhante ao que acontece com a luz passando perto de um objeto massivo que deforma o espaço ao seu redor. Tente variar a velocidade da bolinha de gude para ver como seu caminho muda.
6. Quanto mais concentrada a massa central, mais curvado o tecido será. Isso aumenta a profundidade do poço gravitacional da qual a bolinha de gude não será capaz de escapar. Peça para os alunos colocarem a bola de bocha mais pesada para verificar isso.
7. Diga aos alunos que a bola mais pesada representa um "buraco negro". Quando a bolinha de gude passa perto da bola de bocha, ela começa a girar em torno do "buraco negro" e eventualmente cai. Explique aos alunos que agora eles podem ver como objetos podem cair facilmente quando estão próximos a um buraco negro, mas não podem voltar. É o que acontece com os buracos negros: a gravidade deles deforma o espaço de tal maneira que a luz ou outros objetos caem e não podem escapar.

Créditos:

A presente atividade foi adaptada do site do AstroEdu e pode ser vista aqui: https://astroedu.iau.org/en/activities/1304/model-of-a-black-hole/.