Singularidades expostas podem ser mais estranhas que buracos negros

Sagitarius A, onde se acredita haver um buraco negro.

Não é a primeira vez que um cientista afirma que um buraco negro pode não ser negro. Agora, porém, dois físicos teóricos afirmam ter encontrado uma forma de demonstrar essa teoria.

Foi Albert Einstein quem lançou a teoria original segundo a qual estrelas maiores do que o Sol podem entrar em colapso e se comprimir em singularidades - é assim que os físicos chamam os buracos negros. Singularidades são entidades tão massivamente densas que as leis da física não funcionam mais em seu interior.

Horizonte de eventos

Desde então, os astrônomos têm descoberto evidências indiretas da existência real dessas entidades, graças à conjectura da censura cósmica. Esta conjectura estabelece que singularidades "realísticas" - aquelas que podem realmente se formar na natureza - devem estar sempre escondidas por uma barreira chamada de horizonte de eventos, uma fronteira imaginária da qual a luz não consegue escapar. É isto que os torna perpetuamente negros para o resto do universo.

Mas o físico Arlie Petters, da Universidade de Duke, Estados Unidos, acredita que a censura cósmica é "uma conjectura aberta, que é muito difícil de se provar e muito difícil de ser negada."

Singularidade exposta

Kip Thorne e John Preskill, dois pesquisadores do Instituto de Tecnologia da California, vêm defendendo há mais de uma década que uma singularidade exposta - algo como um buraco "não-negro", que pode ser visto - pode existir em determinadas condições.

É aí que entra a nova teoria, lançada por Petters e seu colega Marcus Werner. Eles acreditam ter descoberto uma forma de detectar a presença de uma singularidade exposta.

Incertezas

Os astrônomos não podem afirmar com certeza que todos os buracos negros são realmente negros porque as evidências que eles possuem de sua existência são todas indiretas. A principal dessas evidências é a fantástica força gravitacional que uma entidade invisível - potencialmente um buraco negro - exerce sobre a matéria ao seu redor.

Há ainda a emissão de radiações de alta energia ou a órbita quase inacreditável das estrelas vizinhas. Mas, como são todas evidências indiretas, não há como afirmar nada com certeza sobre a singularidade propriamente dita.

Lentes gravitacionais

Petters é um especialista em lentes gravitacionais, outro efeito da relatividade que permite que massivas fontes de gravidade dividam a luz de fundo em múltiplas imagens. Ele e outro pesquisador, Charles Keeton, da Universidade Rutgers, já haviam proposto que o fenômeno de lentes gravitacionais poderia ser utilizado para mostrar que a censura cósmica poderia ser violada.

Esta teoria, contudo, só vale para singularidades que não giram, o que os físicos concordam que não é algo realístico, tratando-se apenas de entidades teóricas. As singularidades já detectadas parecem girar e muito rapidamente - mais de 1.000 vezes por segundo.

Buracos negros se revelam

Agora, Petters e Werner demonstraram que um buraco negro pode se tornar uma singularidade exposta se seu momento angular - um efeito de seu giro - for maior do que sua massa. No caso de um buraco negro pesando cerca de 10 vezes mais do que nosso Sol, isso significaria alguns milhares de rotações por minuto.

Conforme os cálculos dos dois cientistas, se existir um buraco negro com essas características, ele irá dividir a luz das estrelas ou galáxias que estiverem por detrás dele, deixando um rastro que poderá ser detectado utilizando-se instrumentos estado-da-arte ou que poderão ser construídos com o conhecimento atual.

Crenças

"Se você me perguntar se eu acredito que as singularidades expostas existem, eu lhe direi que estou em cima do muro," disse petters. "De certa forma, eu espero que eles não estejam lá. Eu preferiria encontrar os familiares buracos negros. Mas eu mantenho a mente aberta o suficiente para aceitar a tese contrária."

Não é para menos. Afinal, como ele mesmo afirma, uma singularidade exposta abalaria os fundamentos da relatividade geral.

Bibliografia:
Magnification relations for Kerr lensing and testing cosmic censorship
M. C. Werner, A. O. Petters
Physical Review D
24 September 2007
Vol.: 76, 064024
DOI: 10.1103/PhysRevD.76.064024