Em 1971, o físico Stephen Hawking sugeriu que poderia haver "mini" buracos negros ao nosso redor que foram criados pelo Big Bang. A violência da rápida expansão após o início do Universo poderia ter espremido concentrações de matéria para formar minúsculos buracos negros, tão pequenos que nem podem ser vistos em um microscópio comum. Mas e se esses mini buracos negros estivessem por toda parte e, de fato, e se eles constituíssem o tecido do universo? Um novo artigo de dois pesquisadores da Califórnia propõe essa idéia.
Os buracos negros são regiões do espaço onde a gravidade é tão forte que nem a luz pode escapar, e geralmente são consideradas grandes áreas do espaço, como os buracos negros supermassivos no centro das galáxias. Nenhuma evidência observacional de mini-buracos negros existe, mas, em princípio, eles poderiam estar presentes em todo o Universo.
Como os buracos negros têm gravidade, eles também têm massa. Mas com mini buracos negros, a gravidade seria fraca. No entanto, muitos físicos assumiram que, mesmo na menor escala, a escala de Planck, a gravidade recupera sua força.
As experiências do Large Hadron Collider visam detectar mini buracos negros, mas sofrem por não saber exatamente como um buraco negro de massa reduzida de Planck se comportaria, dizem Donald Coyne, da UC Santa Cruz (agora falecida), e DC Cheng, da Almaden Research. Centro perto de San Jose.
A teoria das cordas também propõe que a gravidade desempenha um papel mais forte no espaço dimensional mais alto, mas é apenas em nosso espaço quadridimensional que a gravidade parece fraca.
Como essas dimensões se tornam importantes apenas na escala de Planck, é nesse nível que a gravidade se reafirma. E se for esse o caso, os mini-buracos negros se tornam uma possibilidade, dizem os dois pesquisadores.
Eles examinaram quais propriedades os buracos negros poderiam ter em uma escala tão pequena e determinaram que poderiam ser bastante variados.
Os buracos negros perdem energia e diminuem de tamanho à medida que o fazem, eventualmente desaparecendo ou evaporando. Mas este é um processo muito lento e apenas os menores buracos nas costas terão tempo para evaporar significativamente ao longo dos 14 bilhões de anos de história do universo.
A quantização do espaço nesse nível significa que mini-buracos negros podem aparecer em todos os tipos de níveis de energia. Eles prevêem a existência de um grande número de partículas de buracos negros em diferentes níveis de energia. E esses buracos negros podem ser tão comuns que talvez "Todas as partículas possam ter formas variadas de buracos negros estabilizados".
"À primeira vista, o cenário ... parece bizarro, mas não é", escrevem Coyne e Cheng. “Isso é exatamente o que seria esperado se um buraco negro em evaporação deixasse um remanescente consistente com a mecânica quântica ... Isso colocaria uma nova luz sobre o processo de evaporação de grandes buracos negros, que podem então não parecer diferentes em princípio dos decaimentos correlacionados de partículas elementares. "
Eles dizem que suas pesquisas precisam de mais experimentação. Isso pode vir do LHC, que pode começar a sondar as energias nas quais esses tipos de buracos negros serão produzidos.
Papel original.
Fonte: Revisão de Tecnologia