Os buracos negros são certamente alguns dos objetos mais misteriosos encontrados no universo. Eles são considerados uma espécie de prisão espacial, sua poderosa gravidade atrai objetos espaciais, sejam nuvens de gás ou estrelas; e mesmo quanta de luz não são capazes de escapar de seu cativeiro irresistível.
Parece que para nós que vivemos em três dimensões, todos os corpos celestes, incluindo os buracos negros (naturalmente, com todos os seus conteúdos), devem ter pelo menos três dimensões. Mas não é tão simples.
De acordo com os cálculos dos cientistas, o fato de os buracos negros serem hipoteticamente tridimensionais por natureza não exclui de forma alguma sua bidimensionalidade. E é por causa disso. O fato é que desde os anos 70 existe uma teoria do universo do holograma, que não podemos observar diretamente. O que é um holograma? Trata-se de um plano bidimensional (por exemplo, um pedaço de filme transparente) que, sob uma certa iluminação de um feixe de laser e sob um determinado ângulo de visão, recria um objeto tridimensional no espaço.
Acontece que todos os objetos "reais" são apenas projeções de registros bidimensionais em alguma "parede imaginária distante que limita nosso mundo". Esta parede é muito, muito condicional.
O novo estudo desenvolve uma teoria cujo postulado principal é que os buracos negros também são hologramas. Essa ideia controversa foi proposta por físicos teóricos que desenvolveram uma nova maneira de avaliar o estado caótico além do horizonte de eventos (ou seja, grosso modo, o limite do impacto) dos buracos negros. Para entender, imagine que um buraco negro engoliu algum planeta. As informações sobre este corpo celeste, é claro, não desapareceram sem deixar vestígios. Ele é armazenado no horizonte de eventos, mas não em sua forma tridimensional original, mas, por exemplo, na forma de uma fotografia bidimensional que muda dinamicamente.
Como essa projeção é criada em uma grande escala cósmica? O estudo, publicado na revista Physical Review Letters, permitirá aos cientistas obter novas informações sobre as ondas gravitacionais que se acredita existirem dentro de buracos negros.
“Fomos capazes de usar um modelo mais completo e rico do que os modelos de gravitação quântica em loop (LQG) desenvolvidos no passado. Por sua vez, isso garante o resultado mais confiável, diz um dos participantes do experimento, Dr. Daniel Pranzetti, funcionário do Instituto Max Planck de Física Teórica de Munique. "Comparar os modelos LQG simplificados com os resultados da análise semiclássica realizada por Hawking e Bekenstein elimina a ambigüidade na interpretação de alguns processos."
Que processos você quer dizer? Para fazer seus cálculos, os cientistas usaram um fenômeno chamado gravidade quântica, que lhes permitiu estudar a entropia (uma expressão quantitativa da aleatoriedade do movimento de todos os componentes) dentro de buracos negros. De acordo com a teoria da gravidade quântica, o tecido do espaço-tempo é feito de "grãos" que os pesquisadores chamam de "quanta"; é no exemplo dessas partículas que a influência da gravidade é investigada em uma escala extremamente pequena.
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“A ideia por trás de nossa pesquisa é que as formas geométricas clássicas homogêneas são feitas de grupos de quanta no espaço”, explica Pranzetti. "Assim, obtivemos uma descrição dos estados quânticos de um buraco negro, com a ajuda da qual podemos explicar a física do continuum espaço-tempo."
Pesquisas anteriores (em particular, o trabalho do professor Stephen Hawking) assumiram que a entropia de um buraco negro é proporcional à sua área, não ao volume. Esses resultados eram puramente teóricos, uma vez que os cientistas precisavam de alguns componentes materiais explícitos que, com seu movimento caótico, pudessem mostrar a essência do processo de entropia. Para novos cálculos de efeitos gravitacionais, clusters quânticos foram usados, e como resultado, foi provado que a composição dos buracos negros está dentro de um plano bidimensional.
Ou seja, acontece que todo o nosso mundo é um reflexo dos processos que ocorrem em algumas fronteiras imaginárias do Universo. E o horizonte de eventos dos buracos negros são reflexos de reflexos (como você pode não se lembrar da famosa alegoria de Platão sobre uma caverna, sombras em sua superfície e a vida como uma ilusão).
Quem, então, são as pessoas? É apenas uma projeção 3D de uma versão bidimensional distante?.. Cada um tem sua própria resposta para essa pergunta.
Este artigo é baseado na pesquisa de Daniele Oriti, Daniele Pranzetti e Lorenzo Sindoni, Horizon Entropy from Quantum Gravity Condensates, Physical Review Letters (2016). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.116.211301
Elena Muravyova para neveroyatno.info
