A previsãoblackjack offStephen Hawking sobre buracos negros confirmada 50 anos depois por cientistas:blackjack off

A pesquisablackjack offIsi e seus colegas foi publicadablackjack off1ºblackjack offjulho na revista científica Physical Review Letters.

Os buracos negros são um dos fenômenos mais enigmáticos do universo.

Para que se formem, uma estrela deve primeiro morrer.

Além disso, tudo que entrablackjack offum buraco negro nunca consegue escapar, nem mesmo a luz. Eblackjack offseu centro, o tempo e o espaço param.

Embora até 2019 ninguém tivesse visto um buraco negro, a provablackjack offsua existência estava nas equações da teoria da relatividade geralblackjack offAlbert Einstein.

Qual é a teoriablackjack offHawking?

Stephen Hawking, o famoso físico britânico que morreublackjack off2018, propôs esse teorema - um dos mais importantes sobre a mecânica dos buracos negros -blackjack off1971.

O teorema prevê que a área total do horizonteblackjack offeventosblackjack offum buraco negro nunca deve diminuir.

Essa proposição é paralela à segunda lei da termodinâmica.

Ela indica que a entropia também nunca deve diminuir. Entropia é uma grandeza usada na termodinâmica para medir o graublackjack offdesordemblackjack offum sistema. Quanto maior a entropiablackjack offum processo físico ou químico, menos organizado e mais aleatório ele é.

A semelhança entre as duas teorias sugere que os buracos negros podem se comportar como objetos térmicos que emitem calor.

Mas essa proposição era confusa, uma vez que se acreditava que os buracos negros, porblackjack offprópria natureza, nunca deixavam escapar ou irradiar energia.

"Hawking conseguiu coordenar essas ideiasblackjack off1971, mostrando que os buracos negros têm entropia e emitem radiaçãoblackjack offescalasblackjack offtempo muito longas se seus efeitos quânticos forem levadosblackjack offconsideração", diz um comunicado do MIT.

Este fenômeno foi chamadoblackjack off"radiação Hawking" e é uma das revelações mais importantes sobre os buracos negros.

Mas os cientistas ainda não tinham sido capazesblackjack offverificar visualmente esse teorema.

Cinquenta anos depois, isso foi possível.

Como os cientistas conseguiram confirmá-lo?

O mais importante para Isi, para além da curiosidade natural despertada por buracos negros, era "corroborar o total paralelismoblackjack offcertas leis dos buracos negros com as leis da termodinâmica". Neste caso, a entropia, diz ele.

"Com este estudo, confirmamos com alguma precisão essa previsão fundamentalblackjack offHawking sobre como os buracos negros deveriam funcionar."

"É muito importante que essas teorias, até agora principalmente abstratas, possam ser abordadas por meioblackjack offuma análise observacional", acrescenta o especialista.

Até agora, o teoremablackjack offHawking tinha sido provado matematicamente, mas nunca tinha sido visualizado na natureza.

No estudo, a equipe analisou cuidadosamente a onda gravitacional GW150914, a primeira capturada diretamente pelo observatório LIGO (Observatórioblackjack offOndas Gravitacionais por Interferômetro Laser, um projetoblackjack offobservaçãoblackjack offondas gravitacionaisblackjack offorigem cósmica).

Essa onda gravitacional é chamadablackjack offGW150914 pelas siglasblackjack off"Gravitational Wave" (onda gravitacional) e a datablackjack offsua observação, 14blackjack offsetembroblackjack off2015.

A onda foi produto da fusãoblackjack offdois buracos negros que geraram um novo buraco negro, concentrando uma enorme quantidadeblackjack offenergia que ondulou através do espaço-tempo na formablackjack offondas gravitacionais.

Segundo o teoremablackjack offHawking, a área final do horizonte desse novo buraco negro não poderia ser menor que a área do horizonteblackjack offseus dois buracos negros originais. Em outras palavras, a área final não poderia ter diminuído.

Com uma análise da onda gravitacional GW150914, seria possível verificar isso.

"Com sistemasblackjack offdetecção aprimorados, pudemos observar o antes e o depois dessa colisão", explica Isi.

Sua equipe desenvolveu uma técnica para captar frequências específicas e reverberações da fusão que eles poderiam usar para calcular a massa e a rotação do buraco negro final. A massa e a rotaçãoblackjack offum buraco negro estão diretamente relacionadas à áreablackjack offseu horizonteblackjack offeventos.

Assim, conseguiram confirmar que a área não diminuiu após a fusão - ela aumentou. E esse resultado a equipe reporta com 95%blackjack offcerteza.

"No futuro, quando nossos observadores continuarem a melhorar, detectaremos cada vez mais sinais com mais precisão. Com isso esperamos continuar corroborando essas leis e, um dia, conseguir descobrir algo completamente novo", diz Isi à BBC News Mundo.

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