Apenas três aspectos definem um buraco negro: massa, carga elétrica e
rotação. Essa simplicidade porém, envolve um paradoxo (que não encontra
resposta na Física) e cabelos – nenhum ou alguns, macios, segundo o
físico Stephen Hawking – cuja presença pode ser detectada via ondas
gravitacionais.
Para entender como cabelos fazem parte da Astrofísica, é preciso saber como eles surgiram nessa história.
Comer e evaporar
Buracos negros são devoradores – independentemente do que um engula,
vai reduzir uma imensidão de varáveis, elementos químicos, grandezas
etc. a somente três: massa, carga e rotação. Segundo Hawking, o destino
dos buracos negros é também emitir radiação térmica (a radiação
Hawking), perdendo massa. Se o buraco negro não repõe o que perde,
evapora e desaparece, deixando um vazio no espaço.
Aí entra o chamado paradoxo da informação. Se misturarmos hidrogênio e
oxigênio e depois descobrirmos que isso resultou em água, concluímos
que a água é composta de hidrogênio e oxigênio. Por isso dizemos que o
Universo é determinístico: os resultados que você alcança são aqueles
que você previu quando começou seu experimento.
Infelizmente, buracos negros não dão a mínima para o determinismo e
se recusam a revelar pistas do que engoliram. Pior: ainda evaporam no
espaço. Seu resultado final (o espaço vazio) independente do seu estado
inicial (uma barriga cheia de estrelas, planetas, alienígenas etc.).
Esse paradoxo atinge o cerne do determinismo porque, se o futuro está
dissociado do passado (o que o buraco engoliu), então não há como prever
nada com o conhecimento do presente.
Fora de vista
Aí entra na história o físico John Wheeler. É dele tanto a expressão
"buraco negro" como a frase “Buracos negros não têm cabelos” (o teorema
da calvície): externamente, só podemos ter as três informações que um
buraco negro nos dá (massa, carga, rotação); tudo o mais está dentro
dele, inacessível a observadores externos. Buracos negros são carecas
porque são virtualmente iguais: nada pode distingui-los, a não ser os
três parâmetros.
Meses depois da morte de Stephen Hawking, veio a público seu último
trabalho, em parceria com os astrofísicos Malcolm Perry, Sasha Haco e
Andy Strominger, mostrando que buracos negros têm cabelos, afinal:
macios, pequenos – mas eles estão lá.
Um maneira hipotética de captá-los seria posicionar relógios nas
proximidades de um buraco negro e registrar a perturbação do
espaço-tempo ao seu redor.
Ondas gravitacionais, afinal
Mesmo que ele evapore e deixe no lugar um vazio, na verdade há
informações valiosas codificadas na própria estrutura do espaço e do
tempo, e isso permitiria que soubéssemos tudo o que o buraco negro
engoliu (o efeito de memória gravitacional).
É tênue, mas pode ser medido pelas ondas gravitacionais geradas pela
fusão de dois buracos negros. Elas chegam enfraquecidas à Terra, mas são
detectadas pelo Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory
(LIGO).
É isso o que sugerem os astrofísicos Lawrence Crowell, do Instituto
Alpha de Estudos Avançados, e Christian Corda, da Universidade de
Istambul. Segundo eles, a fusão de buracos negros faria com que as
informações ocultas (os "cabelos") se entrelaçassem com a radiação
gravitacional, alterando as ondas gravitacionais geradas.
O LIGO ainda não tem sensibilidade para captar essas mudanças nas ondas gravitacionais – teremos que esperar para saber se Stephen Hawkings e seus colegas tinham ou não razão.
O contrário também acontece, ou a ciência (nem nada na vida) funcionaria
https://www.megacurioso.com.br/ciencia/115930-buraco-negro-cabelos-de-stephen-hawking-podem-ser-detectados.htm
O LIGO ainda não tem sensibilidade para captar essas mudanças nas ondas gravitacionais – teremos que esperar para saber se Stephen Hawkings e seus colegas tinham ou não razão.
O contrário também acontece, ou a ciência (nem nada na vida) funcionaria
https://www.megacurioso.com.br/ciencia/115930-buraco-negro-cabelos-de-stephen-hawking-podem-ser-detectados.htm
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