Os buracos negros não são tão negros

Os buracos negros são objetos exóticos que, segundo a relatividade geral de Albert Einstein, tem uma gravidade tão imensa que nem mesmo a luz pode escapar. Na teoria da relatividade, o espaço e tempo estão intimamente interligados como um tecido do universo. A gravidade distorce o tecido do espaço-tempo de acordo com a massa do objeto.

Buracos negros são chamados assim, pois nem a luz pode escapar de sua atração gravitacional. O escape de que estamos nos referindo é a velocidade necessária para conseguir escapar de um planeta ou estrela. Se você jogar uma bola para cima, ela atingirá certa altura e cairá. Quanto mais rápido você jogar, mais alto ele irá. E se você a tiver atirado com velocidade suficiente, ele escapará da Terra e seguirá para o espaço. A velocidade para fazer isso é chamada de velocidade de escape.

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Mas a velocidade de escape de dentro de um buraco negro é muito maior que a velocidade da luz; e se nada pode ir além da velocidade da luz, nada pode escapar de um buraco negro. A barreira que separa um buraco negro do resto do universo se chama horizonte de eventos. Se algo passar perto de um buraco negro, não irá necessariamente ser engolido. Entretanto, se passar além do horizonte de eventos, nunca mais voltará.

Mesmo sendo escuros, os buracos negros podem ser detectados pelas interações gravitacionais e o brilho do gás ao ser atraído.

Porém, o físico Stephen Hawking, mostrou que os buracos negros na verdade não são tão negros assim. Como? Ao considerar os efeitos quânticos ao redor de um buraco negro, há uma chance de alguma radiação escapar.

Segundo o princípio da incerteza de Heisenberg, pares de partículas e antipartículas são criadas e destruídas no vácuo do espaço. Se em um cenário, esses pares de partículas surgirem perto do horizonte de eventos, é possível que uma partícula caia e outra escape. As partículas fugitivas fazem parte da chamada radiação Hawking. Para um observador distante, o horizonte de eventos emitiria radiação térmica.

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Radiação Hawking

Já que os buracos negros perdem energia e massa ao irradiar essas partículas, eles encolheriam lentamente. Até que ao longo dos bilhões de anos os buracos negros evaporariam totalmente.

A Radiação Hawking é até agora um vislumbre de uma futura teoria quântica da gravidade que unificaria a relatividade com a mecânica quântica.

Mesmo assim, algumas questões com respeito aos buracos negros ainda não foram resolvidas, como o problema da perda de informação. Será que a informação da partícula que cai no buraco negro é perdida ou pode escapar? Uma famosa aposta foi feita entre Stephen Hawking e Kip Thorne sobre se a informação que cai de dentro de um buraco negro é perdida. Até hoje ainda não existe consenso sobre esse assunto.

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Stephen Hawking

“Meu objetivo é simples. É um entendimento completo do universo, porque ele é como é e porque existe, afinal.” – Stephen Hawking

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