Ecos de ondas gravitacionais podem confirmar a hipótese de Stephen Hawking de buracos negros quânticos
Uma
nova pesquisa da Universidade de Waterloo (Canadá) fez a primeira tentativa de
detecção de ecos nos sinais de ondas gravitacionais. Esses ecos podem ser
causados por um material quântico microscópico que envolve os buracos negros recém-formados,
e sugerem que os seus horizontes de eventos podem ser mais complicados do que
pensávamos.
Buraco
negro de laboratório mostra que Stephen Hawking estava certo: estudo
O que Stephen Hawking tem a ver com isso?
Ondas
gravitacionais são ondulações no tecido do espaço-tempo causadas pela colisão
de objetos massivos como buracos negros e estrelas de nêutrons. Albert Einstein
previu, em sua teoria da relatividade geral, que nada poderia escapar da
gravidade de um buraco negro ao passar pelo seu horizonte de eventos.
No
entanto, mais tarde, Hawking usou mecânica quântica para prever que partículas
quânticas poderiam “vazar” lentamente de buracos negros, o que ficou conhecido
como “radiação Hawking”.
“Os
cientistas foram incapazes de determinar experimentalmente se alguma matéria
está escapando dos buracos negros até a detecção muito recente de ondas
gravitacionais. Se o material quântico responsável pela radiação Hawking
existir em torno dos buracos negros, as ondas gravitacionais poderiam ‘ricochetear’
nele, o que criaria sinais de ondas gravitacionais menores após o principal
evento de colisão gravitacional, semelhante à repetição de ecos”, disse um dos
autores do estudo, Niayesh Afshordi, professor de física e astronomia na
Universidade de Waterloo, ao Phys.org.
As evidências
Afshordi
e seu colega Jahed Abedi, do Instituto Max Planck na Alemanha, realizaram a
primeira tentativa de encontrar tais ecos, oferecendo evidências experimentais
de que os buracos negros podem ser muito diferentes do que prevê a teoria da
relatividade geral – e sequer ter horizontes de eventos.
Para
isso, utilizaram os dados sobre ondas gravitacionais obtidos na primeira
detecção feita pelo Observatório LIGO durante a colisão de duas estrelas de
nêutrons. Os ecos identificados pela dupla são exatamente os esperados quando
levamos em conta os efeitos da mecânica quântica e da radiação Hawking.
Nossos
resultados ainda são preliminares porque há uma chance muito pequena de que o
que vemos seja devido a dados aleatórios nos detectores, mas essa chance se
torna menos provável à medida que encontramos mais exemplos”, afirmou Afshordi.
O
físico completou dizendo que, agora que os cientistas sabem o que eles estão à
procura, podemos ter uma confirmação muito mais robusta desses sinais. “Essa
confirmação seria a primeira investigação direta da estrutura quântica do
espaço-tempo”, completou.
Um
artigo sobre o estudo foi publicado na revista científica Journal of Cosmology
and Astroparticle Physics.
Fonte: hypescience.com
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