Buracos negros de Kerr são matematicamente estáveis, diz pesquisa

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Os buracos negros de Kerr foram descobertos em 1963 pelo matemático que deu o nome a teoria. A nomenclatura se rerefe a solução encontrada por Roy Kerr para as equações de Albert Einstein que descreviam o espaço-tempo fora desse tipo de buraco negro. Agora, um feito histórico parece ter sido alcançado, com pesquisadores provando que esses buracos negros são realmente estáveis.

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Durante décadas estudos tentaram evidenciar isso. “é que se eu começar com algo que se parece com um buraco negro de Kerr e der um pequeno salto, o que você espera, no futuro, é que tudo se acalme e mais uma vez se parecerá exatamente com uma solução Kerr”, explicou Jérémie Szeftel , um matemático da Universidade de Sorbonne.

O documento completo composto por três artigos, que tem mais de 2.100 páginas no total, descreve e estabelece várias ferramentas matemáticas que embasam essa confirmação. Diversos especialistas da área ficaram impressionados e louvaram o trabalho realizado, além de reconhecerem a dificuldade de encontrar respostas para o tema.

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Buracos negros de Kerr

De acordo com o matemático do Instuto Federal Suíço de Tecnologia de Zurique, Demetrios Christodoulou, esse resultado “configura de fato um marco no desenvolvimento matemático da relatividade geral”. Para o professor emérito da Universidade de Harvard, Shing-Tung Yau, o artigo é “completo e emocionante”.

Buraco Negro Imagem: NASA/SWIFT/AURORE SIMONNET, SONOMA STATE UNIV.)

As fórmulas existentes até então eram restritas aos buracos negros estacionários e não rotativos. Os pesquisadores consideraram diversas possibilidades, como a entrada de ondas gravitacionais energéticas o suficiente para ultrapassar o horizonte de eventos e atingir o interior do fenômeno estudado por Kerr. Essa situação alteraria a massa e a rotação do buraco negro, mas o objeto ainda estaria dentro do que preconizam as equações do físico Kerr.

Para conseguir provar a assertividade da teoria, os matemáticos utilizaram o método de prova por contradição, que consiste em assumir uma postura diametralmente contrária àquela que eles estão tentando provar, ou seja, que em algum momento a equação de Kerr não se aplicará. Entretanto, independentemente do tempo analisado, a equação se manteve válida.

Por enquanto, somente a estabilidade de buracos negros de rotação lenta – onde a razão do momento angular e a sua massa é muito menor que 1- foi provada. Essa constatação não se estende aos fenômenos de rotação rápida. O próximo passo será passar também por essa restrição, entretanto, os pesquisadores alegam que não fazem a menor ideia de como provar isso.

Via: Quantamagazine

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