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Físicos dizem que buracos de minhoca pode ter sido detectados

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Tempo de leitura: 4 min.

Para os que não sabem, os chamados “buracos de minhoca” são possíveis atalhos no espaço onde, em tese, poderíamos cobrir as vastas distâncias do universo em um breve período de tempo:

Físicos dizem que buracos de minhoca pode ter sido detectados
Impressão artística de como os buracos de minhoca podem ser visualizados (Crédito: Alain R. CC BY-SA 3.0).

Uma equipe de pesquisa búlgara anunciou um método que, segundo eles, pode ser usado para detectar buracos de minhoca, estruturas teóricas que – se comprovadas – podem ser capazes de conectar pontos muito distantes no espaço-tempo.

Os buracos de minhoca há muito capturam a imaginação dos físicos. Parte desse fascínio tem a ver com o fato de que os buracos de minhoca, assim como o conceito de viagem no tempo, são consistentes com a teoria geral da relatividade de Einstein. Apesar de sua plausibilidade teórica, os cientistas ainda precisam encontrar correlatos para esses conceitos na realidade prática.

Detectar buracos de minhoca é problemático, principalmente porque essas estruturas alucinantes seriam hipoteticamente quase indistinguíveis de buracos negros, regiões do espaço que são prováveis ​​produtos de uma estrela que esgotou seu combustível e colapsou sobre si mesma, detectável pelos cientistas principalmente pela intensa gravidade que eles exercem sobre objetos próximos no espaço.

Adicione à sua semelhança com os buracos negros o fato de que ainda não temos certeza se os buracos de minhoca realmente existem, e o processo de detectá-los de forma confiável torna-se ainda mais desafiador.

No entanto, isso pode mudar em breve com base nas descobertas de uma equipe da Universidade de Sofia, na Bulgária, que diz ter desenvolvido um novo método que pode ajudar os cientistas a diferenciar os buracos negros de seus primos hipotéticos.

Em um novo artigo publicado na Physical Review D, a equipe, composta por Valentin Deliyski, Galin Gyulchev, Petya Nedkova e Stoytcho Yazadjiev, estudou a polarização linear produzida por discos de acreção, as formações rotativas de matéria visíveis ao redor de buracos negros e outros objetos astronômicos que consistem principalmente de gases, plasma ou poeira estelar.

De acordo com o artigo da equipe, eles procuraram assinaturas específicas nas propriedades de polarização dessas formações, que poderiam ajudá-los a determinar a diferença entre buracos negros e quaisquer candidatos suspeitos a buracos de minhoca.

De acordo com o artigo da equipe, seu estudo baseou-se na análise de imagens de regiões suspeitas do espaço onde buracos de minhoca podem estar à espreita, compreendendo vários ângulos de inclinação, em comparação com imagens indiretas com forte lente gravitacional e, finalmente, imagens exibindo radiação polarizada que “atinge o ponto assintótico observador através da garganta do buraco de minhoca”.

Essas imagens foram então comparadas a um dos tipos mais simples de buracos negros, conhecido como buraco negro de Schwarzschild. Conceituado pela primeira vez por Karl Schwarzschild em 1915, logo após Einstein revelar sua teoria da relatividade geral, acredita-se que esses buracos negros possuam massa, mas não tenham carga elétrica ou rotação. Com base nessas comparações, a equipe foi capaz de produzir um novo modelo simplificado de uma garganta hipotética de buraco de minhoca, o que lhes permitiu formar previsões sobre como a matéria ao seu redor poderia se comportar de maneira diferente da matéria sendo sugada para um buraco negro.

De acordo com os modelos do pesquisador, a luz emitida por quaisquer partículas que circundam um buraco de minhoca se tornaria polarizada pelos fortes campos magnéticos que produzem. Convenientemente, esses mesmos tipos de emissões polarizadas já foram detectados nos últimos anos, levando às primeiras imagens de M87 que foram capturadas em 2019. Detecções semelhantes também resultaram nas imagens de Sagitário A* (o buraco negro no centro da nossa galáxia) capturadas no início de 2022.

Com base nos modelos da equipe, o próprio M87 poderia ser um buraco de minhoca, deixando em aberto a possibilidade de que os buracos de minhoca possam estar ocultos em associação com muitos outros buracos negros. A questão é: como exatamente se faz para detectá-los?

Uma maneira envolve a observação indireta de buracos de minhoca suspeitos com a ajuda de lentes gravitacionais, o que pode revelar algumas das propriedades que a modelagem da equipe búlgara sugere que poderiam diferenciar essas estruturas dos buracos negros. Como eles observam em seu artigo, “distinções mais significativas são observadas para as imagens indiretas com lentes fortes”, acrescentando que a intensidade da polarização ao lado de buracos de minhoca suspeitos “pode crescer até uma ordem de magnitude em comparação com o buraco negro de Schwarzschild”.

Alternativamente, se fosse detectado um candidato suspeito que pudesse ser visto em um ângulo onde a luz é observada passando por sua entrada e viajando na direção da Terra, as assinaturas resultantes também poderiam permitir a detecção de um buraco de minhoca. Especificamente, os pesquisadores descrevem que “a radiação da região através da garganta do buraco de minhoca leva à formação de uma estrutura adicional de imagens de anel”, que pode ser distinguida por conta de suas “propriedades de polarização distintas”.

Embora a equipe admita que distinguir buracos de minhoca com base apenas na polarização que eles produzem seria complicado, imagens com fortes lentes gravitacionais e polarização de radiação ao cruzar a entrada do buraco de minhoca ajudam, fornecendo “assinaturas características que podem servir como sondas para objetos sem horizonte”.

Em outras palavras, as combinações únicas de assinaturas que a equipe descreve, com base em seus novos modelos, podem ajudar muito na detecção de quais buracos negros podem se comportar mais como buracos de minhoca… estruturas há muito especuladas no espaço-tempo que poderiam muito bem estar escondidas à vista de todos o tempo todo.

O artigo da equipe, “Polarized image of equatorial emission in horizonless spacetimes: Traversable wormholes”, foi publicado na Physical Review D em 10 de novembro de 2022.

(Fonte)


Alguns pesquisadores teorizam que é assim que os possíveis alienígena podem viajar através de milhares, quiçá milhões de anos luz pelo universo.

Se isto for realmente possível, derrubaria a defesa hoje utilizada pela ciência de que é impossível de estarmos sendo visitados por outras inteligências de fora do nosso planeta, pois as distâncias são intransponíveis.

Porém, ainda temos muito que aprender a respeito do que é ou não possível. A própria ciência continua desbancando a si mesma em inúmeros fatos que eram anteriormente considerados impossíveis.

Seguimos…

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