A previsãobet fair bbbStephen Hawking sobre buracos negros confirmada 50 anos depois por cientistas:bet fair bbb

A pesquisabet fair bbbIsi e seus colegas foi publicadabet fair bbb1ºbet fair bbbjulho 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 entrabet fair bbbum buraco negro nunca consegue escapar, nem mesmo a luz. Ebet fair bbbseu centro, o tempo e o espaço param.

Embora até 2019 ninguém tivesse visto um buraco negro, a provabet fair bbbsua existência estava nas equações da teoria da relatividade geralbet fair bbbAlbert Einstein.

Qual é a teoriabet fair bbbHawking?

Stephen Hawking, o famoso físico britânico que morreubet fair bbb2018, propôs esse teorema - um dos mais importantes sobre a mecânica dos buracos negros -bet fair bbb1971.

O teorema prevê que a área total do horizontebet fair bbbeventosbet fair bbbum 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 graubet fair bbbdesordembet fair bbbum sistema. Quanto maior a entropiabet fair bbbum 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, porbet fair bbbprópria natureza, nunca deixavam escapar ou irradiar energia.

"Hawking conseguiu coordenar essas ideiasbet fair bbb1971, mostrando que os buracos negros têm entropia e emitem radiaçãobet fair bbbescalasbet fair bbbtempo muito longas se seus efeitos quânticos forem levadosbet fair bbbconsideração", diz um comunicado do MIT.

Este fenômeno foi chamadobet fair bbb"radiação Hawking" e é uma das revelações mais importantes sobre os buracos negros.

Mas os cientistas ainda não tinham sido capazesbet fair bbbverificar 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 paralelismobet fair bbbcertas leis dos buracos negros com as leis da termodinâmica". Neste caso, a entropia, diz ele.

"Com este estudo, confirmamos com alguma precisão essa previsão fundamentalbet fair bbbHawking sobre como os buracos negros deveriam funcionar."

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

Até agora, o teoremabet fair bbbHawking 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 (Observatóriobet fair bbbOndas Gravitacionais por Interferômetro Laser, um projetobet fair bbbobservaçãobet fair bbbondas gravitacionaisbet fair bbborigem cósmica).

Essa onda gravitacional é chamadabet fair bbbGW150914 pelas siglasbet fair bbb"Gravitational Wave" (onda gravitacional) e a databet fair bbbsua observação, 14bet fair bbbsetembrobet fair bbb2015.

A onda foi produto da fusãobet fair bbbdois buracos negros que geraram um novo buraco negro, concentrando uma enorme quantidadebet fair bbbenergia que ondulou através do espaço-tempo na formabet fair bbbondas gravitacionais.

Segundo o teoremabet fair bbbHawking, a área final do horizonte desse novo buraco negro não poderia ser menor que a área do horizontebet fair bbbseus 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 sistemasbet fair bbbdetecção 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 rotaçãobet fair bbbum buraco negro estão diretamente relacionadas à áreabet fair bbbseu horizontebet fair bbbeventos.

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

"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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