Se você se viu na situação infeliz de orbitar um buraco negro, pode fazer um passeio vertiginoso e imprevisível. À medida que a forma do buraco negro muda, também muda seu perfil gravitacional.
Como você não está orbitando um esférico buraco negro, você não pode mais esperar ter uma órbita chata e previsível; sua órbita se tornará selvagem e caótica, aparentemente aleatória. No entanto, parece que há uma constante subjacente ao caos e, além do mais, parece que essa constante também foi observada em um sistema mais pedonal: um corpo de três corpos Sistema newtoniano. Então, qual é o link? Os físicos não têm muita certeza…
Quando uma estrela massiva esgota seu combustível, ela pode entrar em colapso para criar um buraco negro (depois de alguma ação emocionante de supernova). Espera-se que o momento angular da estrela original seja preservado, produzindo um buraco negro que gira rapidamente. Se o buraco negro "não tem cabelo" (ou seja, não possui carga elétrica), o campo gravitacional depende apenas de sua massa e rotação. Se houver deformação devido à rotação, o campo gravitacional muda, enviando qualquer corpo em órbita (como uma estrela de nêutrons) para uma louca montanha-russa.
Em um novo artigo de Clifford Will, da Universidade de Washington, em St. Louis, o físico entusiasmado descreve o cenário. "As órbitas ficam selvagens - elas giram e giram, são incrivelmente complexas. É fantásticoWill diz.
No entanto, o físico Brandon Carter descobriu uma constante matemática em 1968, mostrando que essas órbitas aparentemente caóticas são previsíveis e que até se aplica a órbitas em torno do espaço-tempo extremamente distorcido. "Os buracos negros têm essa constante extra que restaura a regularidade das órbitas”, Comenta Saul Teukolsky, da Universidade de Cornell. "É um mistério. Todas as outras situações em que temos essas constantes extras, temos simetria. Mas não há simetria para um buraco negro em órbita - é por isso que é considerado um milagre.”
Simplesmente, os físicos não têm idéia de por que a constante Carter poderia surgir da descrição da Relatividade Geral de um buraco negro em rotação. Agora, para tornar o problema ainda mais desconcertante, Will realizou uma simulação clássica (newtoniana) de dois corpos com um terceiro corpo em órbita. Mais uma vez, a mesma constante apareceu. Parece que há algo de especial na previsibilidade de uma órbita em torno dessa configuração do buraco negro.
Teukolsky, que trabalhou em problemas semelhantes para seu doutorado. em 1970, permanece perplexo com esses resultados. No entanto, Will continua a investigar o problema, incluindo um termo para arrastar a estrutura do buraco negro. Nesta situação, o buraco negro giratório arrastará o espaço-tempo ao seu redor, "vincando" (ou ondulações) no espaço-tempo sendo puxado com a direção do giro. Nesse caso, a constante Carter desaparece, apenas para retornar quando termos de ordem superior são adicionados às equações.
Tudo isso significa uma de duas coisas. Ou é simplesmente um artefato na matemática, uma curiosidade que acabará por se enraizar nas equações. No entanto, existe uma possibilidade tentadora de que estamos vendo uma característica de buracos negros rotativos exóticos, onde a configuração do tecido circundante do espaço-tempo pode permitir que uma órbita previsível saia do aparente caos…
Fonte: Science News
Aqui está um artigo sobre a radiação do corpo negro.
