Primeiro BURACO NEGRO criado em LABORATÓRIO

Quando se fala em buraco negro talvez a única coisa que vem a sua mente é uma Espécie de anel cósmico gigantesco cuja Abertura A luz não é capaz de escapar em Suma seria o fim de tudo caso o planeta Terra se aproximasse o suficiente de um Ou vice Vera em termos você pode estar Certo Poderíamos dizer adeus até as Nossas mais profundas lembranças caso Viéssemos a aproximação de um astro tão Massivo e mortal Mas e se eu te contar Que fabricaram um exatamente um buraco Negro aqui mesmo na terra em Laboratório antes de mais nada vamos Entender melhor esses astros perigosos e Fantásticos que há nos céus de Praticamente todos os mundos que existem Habitados ou não os buracos negros são Objetos de discussão desde o século XV Quando em 1783 John Michelle um geólogo e Astrônomo inglês sugeriu a ideia de Estrelas negras ou estrelas escuras em Uma carta à Royal Society de Londres Michelle teorizou que uma estrela com Massa e densidade suficientemente Grandes geraria um campo gravitacional Tão intenso que nem mesmo a luz poderia Escapar dela antecipando o conceito Moderno de buracos negros mais tarde em 1796 o matemático francês Pierre Simon Laplace também chegou às conclusões Semelhantes sobre a existência de Tais Objetos reforçando a ideia contudo foi

Apenas do século XX que o termo buraco Negro e uma compreensão mais completa de Suas propriedades físicas se Consolidaram Carl schwar schield físico Alemão propôs pela primeira vez a Solução dos buracos negros utilizando a Teoria da relatividade geral em 1916 ele resolveu as equações de Albert Einstein descobrindo assim um conceito De singularidade no espaço-tempo que Ocorre quando um corpo muito colapsa Atingindo o tamanho diminuto e densidade Infinita e onde as leis da física e até Mesmo o tempo deixam de existir o termo Buraco negro no entanto Só foi Conceituado em 1968 pelo físico norte-americano John ARK bald willer no entanto é curioso Saber que o próprio Einstein nunca Acreditou na solução dos buracos negros Ou melhor na sua real existência na Verdade haviam muitas coisas que a Teoria dele já mas ele não se convenceu Delas até o dia de sua morte segundo a Astrofísica Berta mear da Escola de Engenharia de lorina da USP Einstein Também pensava que não existia uma Constante cosmológica não achava que o Universo podia estar acelerando sendo Que hoje é conhecida essa aceleração no Entanto a teoria dele prevê as duas Coisas que por sinal já foram Comprovadas existem três principais Tipos de buracos negros conhecidos pelo

Os buracos negros Estelares os Supermassivos e os de massa Intermediária os mais comuns são os Estelares que são resultado do colapso Gravitacional de estrelas massivas ao Final de seu ciclo de vida após a Explosão de uma Supernova como Características principais eles têm Massas que variam de cerca de TRS a 20 Vezes a massa do Sol e são detectados Principalmente através da emissão de Raios X de matéria aquecida que é Atraída para o buraco negro a partir de Uma estrela companheira em Sistemas Binários os buracos negros supermassivos Ainda não TM sua formação totalmente Compreendida pelos cientistas mas Acredita-se que cresçam ao longo do Tempo acumulando massa a partir de gás Estrelas e até mesmo de outros buracos Negros eles têm massas que variam de Milhões a bilhões de vezes a massa do Sol e são encontrados no centro de quase Todas as grandes galáxias incluindo a Via Láctea onde reside o buraco negro Supermassivo Sagitário a estrela os Supermassivos podem ser detectados pelo Movimento das Estrelas ao redor deles e Pela emissão de radiação de discos de Acreção de matéria ao seu redor já os Buracos negros de massa intermediária Podem se formar pela fusão de buracos Negros Estelares ou pela acumulação de Massa em regiões densas de estrela

Eles possuem massas que variam de Centenas a milhares de vezes a massa do Sol e são mais difíceis de detectar e Mais raros mas alguns candidatos foram Identificados em aglomerados globulares E em galáxias anães e o que se conhece Sobre os buracos negros hoje em dia é Consenso na comunidade científica de que Os buracos negros são um dos fenômenos Mais intrigantes do universo e a ciência Tem feito grandes avanços em sua Compreensão aqui está uma visão Abrangente e acessível do que sabemos Sobre eles hoje em dia Estrutura sabe–se que em torno de um Buraco negro há uma zona enorme chamada Horizonte de eventos essa zona é Considerada Fronteira além da qual nada Pode escapar da Atração gravitacional do Buraco negro é o ponto sem retorno a Outra parte da estrutura é chamada de Singularidade que é o núcleo do buraco Negro onde a densidade infinita e as Leis da física como as conhecemos deixam De se aplicar para se ter uma ideia Terrena da coisa toda imagine um enorme Lago que por um acidente geológico teve O chão aberto bem no seu centro Evidentemente a água do Lago começou a Ser sugada para este buraco que seria a Singularidade e em volta criou-se um Vórtice um redemoinho que traga tudo que Estiver na superfície ou logo abaixo Dela o que seria o horizonte de eventos

Quanto às propriedades e efeitos Causados por um buraco negro há por Exemplo o efeito de lente gravitacional Que é quando a luz de objetos próximos é Curvada criando imagens distorcidas ou Múltiplas dos objetos ocorre também o Disco de acreção que é quando a matéria Que se aproxima de um buraco negro forma Um disco em alta velocidade aquecendo-se E emitindo radiação especialmente raios X que são facilmente detectáveis pelos Instrumentos e por fim há os jatos Relativísticos alguns buracos negros Lançam jatos de partículas a velocidades Próximas a da Luz perpendiculares ao Disco de acreção esses jatos são Observados em buracos negros Supermassivos nos núcleos de galáxias Ativas e quais são os impactos que os Buracos negros causam no Universo primeiramente há uma espécie de Interação com o ambiente isso é os Buracos negros influenciam o seu entorno Ao atrair e aquecer luz e matéria Moldando a formação de estrelas e a Evolução das galáxias de acordo com a Radiação de hawken os buracos negros não São eternos e no final de sua vida eles Podem emitir radiação intensa em um Evento Violento Calma que eu explico o físico Teórico inglês Stephen hawken teorizou Que buracos negros não são completamente Negros devido a efeitos quânticos eles

Podem emitir radiação e perder massa ao Longo do tempo eventualmente Evaporando isso foi chamado de radiação De Hawking essa radiação é extremamente Fraca e ainda não foi observada Diretamente a detecção de buracos negros Aliás se faz de duas formas uma delas é Por ondas gravitacionais detectadas por Observatórios como o ligo e o Virgo são Geradas por eventos como a fusão de Buracos negros essas ondas confirmam Muitas previsões da teoria da Relatividade geral de Einstein em 2019 o Enorme eht sigla para event Horizon Telescope um telescópio multinacional Produziu A primeira imagem Direta do Horizonte de eventos de um buraco negro E que é esta que você está vendo agora Na tela localizado no centro da galáxia M87 o telescópio de Horizonte de eventos Eht é uma colaboração internacional de Observatórios de rádio ao redor do mundo Projetada para criar uma imagem Direta Do Horizonte de eventos de um buraco Negro o eht não é um único telescópio Físico mas sim uma rede de telescópios Distribuídos globalmente que operam Juntos como um único instrumento o Principal objetivo do eht é observar Detalhes Muito Finos do Horizonte de Eventos de buracos Negros particularmente o buraco negro Super massivo no centro da galáxia m87 e O buraco negro Sagitário a estrela no

Centro da nossa própria galáxia a Via Láctea agora e quanto ao buraco negro Feito em Laboratório o fato é que uma equipe de Cientistas criou um buraco negro em um Laboratório e então ele misteriosamente Começou a brilhar Mas calma Isso foi em Um ambiente completamente controlado e Seguro especificamente eles criaram o Horizonte de eventos de um buraco negro Em condições de laboratório usando uma Cadeia de átomos o brilho pode Finalmente esclarecer como os buracos Negros irradiam na forma de radiação de Hawking e em um contexto Mais amplo os Aspectos da gravidade quântica como você Já sabe o horizonte de eventos de um Buraco negro é o ponto sem retorno a Força gravitacional nesse limite é tão Poderosa que nem mesmo a luz a entidade Mais rápida conhecida no universo pode Escapar em 74 Stephen Hawking propôs um mecanismo De evaporação dos buracos negros via Radiação de corpo negro conhecido como Radiação de Hawking a matemática da Radiação de Hawking nos diz que levaria Mais de 10 elevado a 100 anos para que Os buracos negros astrofísicos Evaporasse fenômeno além disso a energia Emitida por esses buracos negros é tão Pequena que não podemos detectá-la mesmo Com a tecnologia mais avançada à nossa Disposição isso ocorre Porque qualquer

Sinal se perderia no ruído do fundo Cósmico de Micro-ondas Essa é a principal razão Pela qual a radiação de Hawking nunca Foi detectada mas agora uma equipe de Físicos detectou uma radiação semelhante No laboratório como é que eles Descobriram isso como a radiação de Hawking dos buracos negros está ligada à Mecânica quântica e finalmente mais Importante como esse estudo nos Aproximará da teoria unificada de tudo a Radiação de hawkin surge de um quadro Teórico chamado teoria quântica de Campos ou Qft uma combinação de física clássica Relatividade especial e mecânica Quântica de acordo com a teoria quântica De Campos o vácuo não está realmente Vazio em vez disso está cheio de Partículas virtuais que surgem e Desaparecem em partes do nada no espaço Essas partículas virtuais causam Flutuações do vácuo em outras palavras Elas causam uma mudança aleatória Na Quantidade de energia no espaço as Partículas virtuais sempre aparecem e Desaparecem em pares de uma partícula e Uma Antipartícula como essas partículas Aparecem sem uma fonte de energia diz-se Que elas violam a lei de conservação de Energia quando um um par de partículas é Criado uma das partículas tem energia

Positiva enquanto a outra energia Negativa embora a energia líquida do par Ainda seja Zero Isso pode causar uma Violação da conservação de energia Mas Isso é Teoricamente permitido porque a Partícula e a antipartícula se aniquilam Dentro de uma janela de tempo fornecida Pelo princípio da incerteza de Heisenberg no entanto há um outro Detalhe Às vezes as partículas de Energia negativa atravessa o horizonte De eventos e é absorvida pelo buraco Negro mas sob uma condição que a Partícula se mova radialmente para Dentro em direção ao buraco negro assim A partícula de energia negativa na Flutuação do vácuo é absorvida pelo Buraco negro sem violar o princípio da Incerteza em contraste a partícula de Energia positiva é liberada e escapa Para o infinito como resultado o buraco Negro perde energia para a flutuação do Vácuo devido à partícula de energia Negativa enquanto a energia do resto do Universo aumenta por causa da partícula De energia positiva Mas isso ainda Parece estranho como é possível que um Par de partículas seja criado do nada a Resposta para isso está na intensa Gravidade do buraco negro acredita-se Que essas partículas apareçam perto do Horizonte de eventos do buraco negro Devido à perturbação no espaço-tempo Causada pela forte gravidade do buraco

Mas mais importante a massa do próprio Buraco negro é convertida em energia que Escapa do Horizonte de eventos portanto A radiação de Hawking reduz a massa e a Energia do buraco para entender o que os Pesquisadores fizeram é importante saber A natureza da radiação de hwk em Primeiro lugar como ela se parece a Radiação de Hawking atua como a radiação De corpo negro com um espectro de plk O Que significa que a natureza da radiação Térmica emitida pelo buraco negro é Semelhante a radiação vinda de uma Estrela isso é importante porque Significa que a temperatura da radiação é inversamente relacionada à massa do Corpo negro então quanto maior o buraco Negro menor sua temperatura e mais tempo Levará para evaporar só como referência Um buraco negro com a mesma massa solar Levaria 10 el 64 anos para evaporar por Outro lado um buraco negro supermassivo Com uma massa de 100 bilhões a do sol Evaporaria em duas vees 10 elevado a 100 Anos a radiação de hw tem permanecido Confusa por muito tempo porque é muito Fraca para ser detectada em buracos Negros supermassivos no entanto como sua Descoberta pode levar a resultados Revolucionários em física e astronomia As tentaram estudar sua natureza através De análogos de buracos negros criados em Laboratório uma equipe da Universidade De Amsterdam conduziu uma análise

Detalhada da radiação de Hawking a Partir do Horizonte sintético alterando Certas condições para tornar a radiação De Hawking puramente térmica para Começar Eles criaram uma cadeia Unidimensional de átomos para que os Elétrons saltassem de um sítio atômico Para o outro replicando o salto de Partículas ao redor do Horizonte de Eventos a distorção do espaço-tempo Devido à presença de um buraco negro foi Imitada ajustando-se à facilidade com Que os elétrons podiam saltar entre cada Sítio quando a equipe estendeu a cadeia De átomos Além do Horizonte sintético o Efeito da radiação de hawken foi Observado houve três conclusões críticas Desse experimento A primeira é que a Radiação era térmica apenas sob Condições especí de variação espacial da Probabilidade de salto o que significa Que a radiação de hulking real também Pode ser puramente térmica apenas em Certas situações a segunda conclusão é Que o emaro de partículas é necessário Para a radiação de Hawking o Emaranhamento de partículas é Essencialmente um efeito da mecânica Quântica que explica como duas Partículas estão ligadas Apesar de sua Vasta separação a equipe observou que a Radiação de Hawk está está diretamente Ligada ao emaro entre objetos Em ambos Os lados do Horizonte Finalmente eles

Concluíram que a radiação de hawken Requer uma mudança na distorção do Espaço-tempo ela só ocorreu quando o Sistema modelo começou sem nenhuma Variação espacial das probabilidades de Salto imitando um espaço tempo plano sem Nenhum Horizonte antes de ser Transformado em um que hospedava um Buraco negro sintético por mais Empolgante Que a radiação deking pareça algumas Implicações impactam o resto do universo Primeiro através da radiação de Hawking Um buraco negro interage com o universo A medida que sua massa continua Reduzindo a energia do universo continua Aumentando é assim que os buracos negros Interagem termicamente com o universo em Segundo lugar a radiação de Hawking leva A evaporação do buraco negro se o buraco Negro estiver isolado e não de nenhuma Estrela ao redor ele eventualmente se Reduzirá a nada portanto a radiação de Hw implica que os buracos negros não são Objetos Eternos do universo com o tempo Eles também Desaparecerão mas uma coisa interessante Acontece perto do fim do buraco negro Como a temperatura da radiação aumenta Com a diminuição da massa do buraco Negro isso faz com que ela dispare no Final Tais buracos negros com baixa Massa são mais propensos a emitir Radiação de Alta Energia na forma de

Jatos poderosos de partículas assim o Ponto final dos buracos negros é mais Provavelmente relacionado a explosões Violentas na forma de raios X e raios Gama o estudo da radiação de Hawking Pode abrir novas janelas para a física De altas energias e a física de Partículas Astrofísicas em uma visão mais Ampla Estudar análogos de buracos negros e a Radiação de O caminho para explorar a interação Entre a mecânica quântica e o campo Gravitacional o que pode levar a teoria Unificada da gravidade quântica é Realmente incrível como a ciência avança A humanidade nunca esteve tão próxima Dos segredos do Cosmos como agora e se Tudo isso for parte de algo Maior como Que é que você acha a gente deve tá onde Hein eu acho que a gente deve est lá Atrás nos últimos lugares da fileira Intergaláctica a raça humana