A morte de um buraco negro é uma coisa bem estranha

Por , em 15.09.2014

Os buracos negros são, basicamente, o fim da linha para qualquer coisa que fica muito próxima deles. Mas isso não significa que eles mesmos sejam invencíveis.

Mas, então, como é a morte de um buraco negro? Na verdade, eles estão sempre em um processo de autodestruição.

Realisticamente falando, você está morto logo que chega perto de um buraco negro. Você vai ser esticado como um elástico por causa da diferença na atração gravitacional nas suas metades superior e inferior, ou vai ser frito pela radiação. Ninguém, no futuro próximo vai chegar perto de um buraco negro.

Passar o “horizonte de eventos”, a fronteira imaginária do buraco negro (também conhecida como ponto de não retorno), então, não é nem sequer considerado em um futuro longínquo. Quando a matéria vai além desse horizonte, é puxada para dentro do buraco negro com tanta força que não pode escapar. Nem mesmo a luz sai. Já não “conta” mais como parte do universo.

O horizonte de eventos é a parte mais assustadora do buraco negro. E é também a razão pela qual cada buraco negro morre. No mundo da mecânica quântica, o universo tem um ás na manga: a Radiação Hawking.

Partículas e antipartículas que surgem do nada

Para algo que contém tanto vazio, o universo é surpreendentemente completo. Os buracos negros não são realmente buracos. São pacotes gigantes de matéria extremamente densa. Até mesmo trechos de espaço vazio não são completamente feitos de nada como parecem. Partículas aparecem e desaparecem dentro deles o tempo todo. Mas por quê?

A explicação começa com algo chamado tunelamento quântico. Partículas já apareceram de repente do outro lado de barreiras que elas não deveriam ser capazes de violar, graças ao princípio da incerteza de Heisenberg.

Quanto mais perto de definir a posição de uma partícula, mais descontroladamente a sua quantidade de movimento pode variar. Se sabemos a quantidade de movimento, a sua posição pode variar. Coloque uma partícula perto de uma barreira e, de repente, pode se obter a explosão de quantidade de movimento necessária para atravessar um túnel. Esta explosão do momento é também uma explosão de energia. E a energia e a matéria são a mesma coisa, de acordo com Einstein. Se a energia pode aparecer de repente, matéria também pode. E quanto mais perto olhamos para o espaço (mais restrita a área que olhamos), mais devemos ver matéria surgindo.

Nós não vemos grandes pedaços de matéria aparecendo espontaneamente porque, quando uma partícula é criada, sua antipartícula é criada ao mesmo tempo. Coloque as duas juntas e elas se aniquilam. Claro, às vezes elas se afastam uma da outra e sobrevivem por um tempo, mas isso não acontece muitas vezes. O seu estado temporário extremo levou os cientistas a chamá-las, por vezes, de partículas virtuais.

Radiação de Hawking e a dissolução de buracos negros

A menos que essa criação de duas partículas virtuais aconteça bem no horizonte de eventos de um buraco negro. Se uma partícula e sua antipartícula surgem ali, uma dela é sugada e a outra foge. Agora uma delas é real, e não virtual. A sua presença e energia fazem parte do universo.

Radiações reais vazando de um buraco negro significam que ele está encolhendo lentamente. Esta radiação, sugerida por Stephen Hawking e chamada de Radiação Hawking, pode permitir que um buraco negro definhe com o tempo.

Quanta diferença partículas individuais podem fazer? O próprio Stephen Hawking acredita que elas fazem tanta diferença que a definição de “buraco negro” precisa mudar. Os buracos negros não têm um horizonte de eventos. Eles têm um “horizonte aparente”.

A borda do buraco negro faz com que os efeitos quânticos sejam selvagens, as partículas virtuais que surgem fazem com que o horizonte aparente flutue, e toda a coisa é uma cintilante bagunça que aumenta e diminui. Quando essa flutuação do horizonte cessa, o buraco negro pode acabar.

Mesmo com toda a Radiação Hawking e o horizonte aparente cintilando, seria necessário um longo, longo tempo para um buraco negro desaparecesse. Um buraco negro do tamanho do nosso sol leva muitos milhares de milhões de vezes a idade atual do universo para desaparecer completamente.

É coisa pouca, mas ainda assim é uma brecha na armadura. Os buracos negros não são eternos. [Io9]

Último vídeo do nosso canal: A Terra não orbita exatamente o sol mas um ponto virtual no espao

17 comentários

  • Victor Gabriel:

    Se a luz é formada por fótons,e estes por sua vez não tem massa,como eles sofrem o efeito da gravidade do Buraco?

    • Victor Gabriel:

      lembrei…Equação de Einstein:massa é energia

    • Cesar Grossmann:

      A matéria curva o espaço, curvando o caminho percorrido pela luz.

  • Tibulace:

    A matéria, que é sugada, por um BN, é aquecida a ALTÍSSIMA TEMPERATURA.O BN, se AQUECE, ao engolir matéria?Se não, p/ onde vai a energia?

    • Cesar Grossmann:

      Uma parte da energia é emitida na forma de radiação, principalmente raio-X, por causa da altíssima temperatura. Uma outra parte da energia perde-se no jato relativístico de matéria. Alguma coisa deve ser engolida, aumentando o buraco negro e seu horizonte de eventos. Se bem que a dilatação do tempo é tão grande próxima do horizonte de eventos, que, para o universo exterior, nada entra no buraco negro, mas congela no horizonte de eventos.

  • Full Ambition:

    Para mim o ‘princípio da incerteza’ (posição vs velocidade de uma partícula) revela não o comportamento da partícula subatômica mas sim que as ferramentas de medição são tecnologicamente insuficientes.

    Já deveríamos ter computadores quânticos para comprar em lojas. Ainda não temos justamente por este ser um campo desconhecido, pois o ‘gargalo’ não está na falta de tecnologia para manufatura de chips quânticos e sim na ‘compreensão distorcida’ que temos do mundo quântico. Eis o problema…

    • Cesar Grossmann:

      Full Ambition, por que você não vai a uma faculdade de física e mostra para eles o que eles não estão vendo? Você vai ganhar um prêmio Nobel.

      Mas vai ter que primeiro explicar por que as previsões teóricas da Mecânica Quântica se confirmam em observações do mundo real ou em laboratório.

      Em outras palavras, se a compreensão está distorcida, por que ela dá tão certo?

    • Full Ambition:

      Cesar Grossmann, Pela mesma razão que os teólogos veem confirmadas suas filosofias das escrituras, no mundo real. Os budistas, por exemplo, creem em reencarnação , e eles a “verificam” no mundo real.

      Sim, as leis da mecânica quântica clássica continuam sendo no fim medições certas mas “certas” dentro das imperfeições das ferramentas de medições; assim como um altímetro com defeito em um avião pode medir corretamente valores numéricos mas a questão é, a medição condiz com a verdade?

    • Cesar Grossmann:

      Igor, só se você achar que o viés de confirmação usado pelos religiosos corresponde ao ceticismo e ao método científico usado pelos físicos, ou seja, não. A confirmação das previsões da mecânica quântica são completamente diferente da “confirmação” das crenças religiosas, e a diferença está no CETICISMO. Os físicos encaram com ceticismo as afirmações que outros físicos fazem, e as próprias afirmações. Eles são céticos profissionais, diferente dos religiosos, que vivem de acreditar.

      E não se trata apenas de ver se um número confere com a hipótese, sem compreender o que é este número. O experimento da fenda dupla e da fenda tripla, todos os experimentos em cima da desigualdade de Bell, o experimento de fluorescência de uma única molécula e o experimento da polaridade da luz, experimentos que demonstram a interferência quântica, os experimentos que demonstram o emaranhamento quântico, todas comprovações empíricas, e não apenas “leituras de números”.

    • Jonathan Cunha:

      pegamos princípio da incerteza, por si mesma nunca encontraremos resposta para nada, é uma utopia de questões, que se chega a um resultado colocando a respostas que ainda não foi descoberta em um principio primitivo, de que a resposta a uma questão, não interessa se é real ou uma roleta ruça. o principio da incerteza é um câncer no meio teórico ou experimental. Usamos essa classificação randômica em um fenômeno que tememos nunca compreender…

    • Cesar Grossmann:

      Tenho a impressão que você não sabe o que é o “Princípio da Incerteza” e quais as implicações do mesmo.

    • Thiagocsbond:

      Concordo com vocês que questionam o princípio da incerteza. Acho que as coisas podem ficar mais claras depois que os cientistas começarem a fazer medições a partir do som das partículas(Que é um feito que está sendo estudado atualmente segundo o que eu vi em outra matéria deste mesmo site), o som viaja muito mais devagar que a luz dos fótons, então pode-se capturar muito mais informações com esse método.

    • Thiagocsbond:

      Eu acho que o que nos deixa com a pulga atrás da orelha e com respostas duvidosas e fantasiosas, são o fato de estarmos presos a alguns dógmas, como por exemplo o postulado de que nada que possua informação possa viajar mais rápido que a luz que foi predito na TR, caso contrário você poderia viajar no tempo(Algo fantasioso). Eu acho que isso ta errado, pra mim são conclusões feitas ainda com poucas informações. Não acredito em espaço-tempo, vamos ver quem está certo no futuro.

    • Cesar Grossmann:

      Tiago, questionar é bom, mas é importante QUESTIONAR COM CONHECIMENTO. A maior parte do pessoal (não sei se é o teu caso) não sabe do que estão falando, mas como todos os cientistas estão trabalhando nisso, resolve bater o pé e dizer “eu não acredito nisto daí”. Pura birra infantil. E pior, birra de quem sequer faz ideia do que está falando.

      Sobre a velocidade da luz, o Albert Einstein escreveu um livro muito legal sobre a Teoria da Relatividade, explicando como chegou a esta conclusão. Não se trata de um dogma, uma ideia inquestionável que alguém tirou de dentro da orelha, mas o resultado de muito trabalho matemático e com a física. É ciência, não religião.

    • Arthur Sperhacke Bianchessi:

      O principio da incerteza esta obviamente certo o problema não é que ele diz que qundo tentamos medir a velocidade (com feixes de luz) acaba-

    • Arthur Sperhacke Bianchessi:

      (Continuando) acabamos modificando a posição e o problema é que nos prendemos neste fator assim acrditando em um univerço incerto

    • Arthur Sperhacke Bianchessi:

      Mandei dois comentários só que só tá aparecendo um?!

Deixe seu comentário!