Aqui está outro para o arquivo ‘buracos negros são estranhos’: em 2018, uma equipe de matemáticos calculou que alguns buracos negros em um Universo em expansão como o nosso podem pressionar o botão de reset no histórico de seu conteúdo, apagando efetivamente o passado e transformando o futuro em um ponto de interrogação gigante.
Exatamente como isso pareceria do ponto de vista de um observador, ninguém sabe. Mas se for verdade, podemos finalmente ter uma solução para uma das maiores questões da cosmologia moderna.
Se seguirmos as leis da física até suas conclusões lógicas, toda a massa de uma estrela em colapso será comprimida em um ponto infinitamente pequeno chamado singularidade.
Isso é um pouco como dizer que existem volumes de espaço que guardam segredos do resto do Universo, lugares onde a própria física se desintegra.
Para lidar com esse colapso entre o Universo baseado em regras como o conhecemos e essas partes dos buracos negros “aqui estão os dragões”, os físicos aplicam uma coisinha chamada censura cósmica.
Essa censura vem em dois sabores.
Um sugere que existe uma barreira dentro dos buracos negros – mais profunda do que o ‘horizonte de eventos’ de que a maioria das pessoas já ouviu falar – além da qual a física é efetivamente cancelada e nada pode ser previsto.
Essa barreira isola convenientemente essas singularidades problemáticas do resto do espaço e do tempo, evitando que sua ilegalidade se torne uma questão urgente.
Enquanto isso, uma versão mais forte da censura cósmica considera sagrada a ideia de que não existe ilegalidade física. Portanto, seria necessário fazer essa barreira desaparecer e permitir que a física continuasse feliz de alguma forma.
Peter Hinz, um matemático da Universidade da Califórnia, Berkeley, tem suas dúvidas sobre a versão número dois.
“As pessoas foram complacentes por cerca de 20 anos, desde meados dos anos 90, que uma forte censura cosmológica é sempre verificada”, disse Hinz em fevereiro de 2018. “Nós desafiamos esse ponto de vista.”
Hinz e sua equipe estavam estudando objetos hipotéticos carregados e não giratórios, chamados de buracos negros de Reissner-Nordström-de Sitter. Teoricamente, esses tipos de buracos negros teriam uma barreira chamada horizonte de Cauchy.
Além do horizonte de Cauchy, não há causa e efeito dentro desta paisagem deformada, mas o tempo e o espaço são misturados suavemente em um instante infinito.
Os defensores de modelos de censura cósmica fortes argumentaram que esses horizontes seriam obliterados pela singularidade, mesmo com o menor desvio na atração gravitacional de uma estrela em colapso. O que deveria descartar os horizontes de Cauchy em favor dos fortes modelos de censura cósmica.
O estudo de 2018 mostra como os dois poderiam tecnicamente continuar a coexistir mesmo com tais distúrbios, mas apenas quando o Universo ao redor do buraco negro está se expandindo a uma taxa acelerada como a nossa.
O raciocínio por trás dessa conclusão é bastante pesado, mas aqui está uma versão tl;dr.
Graças à sua carga, os buracos negros Reissner-Nordström-de Sitter já teriam um leve empurrão interno resistindo à atração monstruosa da gravidade, sutilmente contrariando seus efeitos de deformação no tempo e no espaço.
Enquanto isso, um Universo em expansão como o nosso estabelece limites de tempo e energia para a curvatura da física em torno de uma singularidade.
A combinação desses dois efeitos ofereceria alguma proteção para o horizonte de Cauchy, dando-nos uma singularidade que quebra a física e um instante infinito atrás de uma linha sem retorno.
Nessa zona estranha, os objetos seriam desconectados de seu passado e não teriam um futuro particular.
Atravessá-lo significaria que você nunca poderia voltar, mas também não seria esmagado em uma partícula.
Se você não sabe como seria a sensação, fique tranquilo, os pesquisadores também não têm tanta certeza.
O físico e membro da equipa João Costa, do Universitario de Lisboa em Portugal, explicou-o utilizando um assunto familiar.
“Pensando no gato de Schrödinger, sabemos que podemos atribuir probabilidades ao gato estar vivo e morto”, disse Cardoso a Edwin Cartlidge em physicsworld.com.
“Mas se o gato caísse dentro do horizonte de Cauchy, não poderíamos nem mesmo calcular essas probabilidades.”
Isso torna a estranheza de um buraco negro ainda mais estranha do que a insanidade da mecânica quântica. O que realmente está dizendo algo.
Como os buracos negros de Reissner-Nordström-de Sitter provavelmente nem existem, o exercício é filosófico, mas isso não torna a conjectura inútil.
A matemática ainda funciona para buracos negros de carga neutra típicos, e eles argumentam que pode até ser observada na onda de ondas gravitacionais de buracos negros em colisão.
Nesse caso, teríamos finalmente nosso primeiro vislumbre tentador de partes do Universo onde os segredos estão trancados para sempre.
Publicado em 03/11/2021 23h29
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