O que se pode aprender sobre buracos negros ao simulá-lostips apostas esportivasum tanque d'água?:tips apostas esportivas

No caso do vórticetips apostas esportivasum ralo, onde a água está girandotips apostas esportivastorno dele, não há a rigor horizontetips apostas esportivaseventos e ergosfera, mas análogos dessas regiões. "Basicamente, à medida que nos aproximamos dele, primeiro encontramos o análogo da ergosfera, que é a região na qual as ondas na água são obrigadas a girar junto com o vórtice", diz Richartz. "Se nos aproximarmos mais ainda, encontramos o análogo do buraco negro e do horizontetips apostas esportivaseventos, que é a região da qual elas não conseguem mais escapar, sendo obrigadas a escoar pelo ralo."

'Intimidade' com objetos cósmicos

Mas o que se pode aprender sobre os buracos negros num tanquetips apostas esportivaságua? "Antestips apostas esportivasmais nada, é preciso tertips apostas esportivasmente que não estamos trabalhando com um astro real. Portanto, por mais que observemos na água um fenômeno que também ocorre num desses objetos cósmicos, nunca poderemos dizer que detectamos tal fenômeno neles", afirma Richartz.

De acordo com o também físico Alberto Vazquez Saa, do Departamentotips apostas esportivasMatemática Aplicada, do Institutotips apostas esportivasMatemática Estatística e Ciência da Computação da Universidade Estadualtips apostas esportivasCampinas (Unicamp), o que se pode aprender sobre buracos negros num tanquetips apostas esportivaságua são, basicamente, insights.

"Usamos os análogos para ganhar intimidade com esses objetos cósmicos, algo obviamente impossíveltips apostas esportivasser feitotips apostas esportivasoutra maneira", explica. "Ninguém espera desprovar Einstein usando um tanquetips apostas esportivaságua. O que queremos é ganhar intuição, no entanto, para poder entender mais a fundo o buraco negro real e eventualmente provar ou desprovar algo sobre a Teoria da Relatividade."

Mesmo assim, o trabalhotips apostas esportivasSilke e seus colaboradores não resultou apenastips apostas esportivasinsights. Ele trouxe novos conhecimentos concretos sobre pelo menos dois fenômenos que ocorremtips apostas esportivasburacos negros, a superradiância e o relaxamento. Sobre o primeiro, foi publicadotips apostas esportivasjunhotips apostas esportivas2017 um artigo científico na Nature Physics, que tem Richartz entre seus autores. De acordo com ele, a grande novidade da pesquisa é que foi a primeira vez que a superradiância foi detectadatips apostas esportivaslaboratório.

Tanque com corante verde

Para realizar os experimentos, os pesquisadores construíram um tanquetips apostas esportivasacrílico com 3 m x 1,5 m, o qual encheramtips apostas esportivaságua misturada a um corante verde fluorescente. Para observar o movimento e as alterações na velocidade e tamanho das ondas, eles usaram uma câmera 3Dtips apostas esportivasalta resolução, que filmou os movimentos da água e vórtice no ralo. Os efeitos detectados foram pequenos, mas suficientes para que os cientistas pudessem imaginar o que ocorre com a luz ao redortips apostas esportivasum buraco negrotips apostas esportivasrotação.

A superradiância é um fenômeno descobertotips apostas esportivas1971 pelo físico russo Yakov Borisovich Zeldovich - e que talvez ocorra nos buracos negros. Richartz explica que, na Terra, normalmente, quando uma onda -tips apostas esportivaságua, por exemplo - interage com algum obstáculo, ela é parcialmente refletida e parcialmente transmitida. A energia carregada por ela é, após a interação com o obstáculo, dividida: parte fica com a refletida e parte fica com a transmitida.

Se o obstáculo for algo que gira, no entanto, (por exemplo, um cilindro ou uma esfera), é possível que a onda refletida tenha mais energia que a incidente. "Nesse caso, a (energia) extra que aparece na que se reflete vem da rotação do obstáculo", diz. "Por isso, no final do processo, ele passa a girar mais devagar, pois acabou transferindo partetips apostas esportivassua energiatips apostas esportivasrotação para a onda. Chamamos esse fenômenotips apostas esportivassuperradiância rotacional."

Em teoria, ela ocorre também para buracos negrostips apostas esportivasrotação, quando eles são atingidos por ondas gravitacionais ou eletromagnéticas. Nesse caso, eles também passariam a girar mais lentamente. "Até muito recentemente, a superradiância rotacional nunca havia sido observadatips apostas esportivaslaboratório", revela Richartz. "Nosso experimento teve como objetivo fazer a primeira detecção do fenômeno, e conseguimos isso."

'Corda esticada'

No caso do relaxamento, que rendeu artigo na Physical Review Lettertips apostas esportivasagostotips apostas esportivas2018, Saa explica que é um termo genérico para descrever qualquer regime transiente (transitório). "É o casotips apostas esportivasuma corda esticada e paradinha, por exemplo", diz ele, que coordena o Projeto Temático "Física e geometria do espaço-tempo", da Fundaçãotips apostas esportivasAmparo à Pesquisa do Estadotips apostas esportivasSão Paulo (Fapesp), que financiou parte do trabalhotips apostas esportivasRichartz.

"Essa étips apostas esportivassituaçãotips apostas esportivasequilíbrio. Quando alguém a dedilha, no entanto, ela começa a vibrar, e a vibração vai diminuindo até parar. Essas vibrações atenuadas são o regime transiente, o relaxamento da corda."

Em analogia, o buraco negro, ou o fluxo com vórtice, é a situaçãotips apostas esportivasrepouso. "Se forem perturbados um pouquinho, eles irão vibrar, mas com o tempo voltarão ao estadotips apostas esportivasequilíbrio", explica Saa. "Vórtices e buracos negros com rotação relaxam da mesma maneira. Por certo, com um sino também ocorre o mesmo, e seu som nada mais é do que energia emitida na fasetips apostas esportivasrelaxamento."

Richartz explica o mesmo fenômeno com outras palavras. De acordo com ele, quando um buraco negro se forma, pela fusãotips apostas esportivasoutros dois ou pelo colapso gravitacionaltips apostas esportivasuma estrela supermassiva, ele não estátips apostas esportivasequilíbrio. "Ele está deformado ou vibrando e possui mais energia do que deveria", diz. "Ela precisa ser eliminadatips apostas esportivasalguma forma. O relaxamento é o processo pelo qual libera essa energia extra até chegar a um estadotips apostas esportivasequilíbrio."

Ele também usa o sinotips apostas esportivasigreja como analogia. "Quando o tocamos, transferimos energia para ele e, assim, o tiramos do equilíbrio", explica Richartz. "Para voltar à situação anterior, que é seu estado natural, ele vibra e emite ondas sonoras cujas intensidades vão diminuindo com o passar do tempo, à medida que vai voltando ao repouso. No caso do buraco negro,tips apostas esportivasveztips apostas esportivasser por meiotips apostas esportivasondas sonoras, a energia é liberada por ondas gravitacionais."

No caso do vórticetips apostas esportivasum ralo a história do relaxamento para voltar ao equilíbrio é igual. A diferença é que a energia é liberada por meiotips apostas esportivasondastips apostas esportivaságuatips apostas esportivasveztips apostas esportivasgravitacionais. "Em princípio, por meio delas é possível identificar completamente o buraco negro, ou seja, seu tamanho, massa e velocidadetips apostas esportivasrotação. No caso do vórtice, também podemos relacionar as oscilações da água emitidas com características dele, como, por exemplo, o tamanho do ralo e velocidade da água."

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