Buracos negros podem se dividir após fusão, revela nova hipótese

Estudo revela a possibilidade teórica de divisão de buracos negros sob condições específicas.

Um estudo recente investigou a viabilidade de um buraco negro se dividir em dois, um fenômeno oposto à fusão que já foi observada por detectores de ondas gravitacionais. Pesquisadores da Universidade do Sul da Dinamarca propuseram que essa divisão poderia ser teoricamente possível em circunstâncias específicas, especialmente se o buraco negro em questão estiver girando próximo ao seu limite máximo de rotação.

Os autores do estudo exploraram diferentes mecanismos que poderiam desencadear esse processo, considerando também a influência de dimensões extras, que poderiam tornar a fragmentação mais viável. Apesar das possibilidades apresentadas, a divisão de buracos negros ainda não foi observada e dependeria de condições físicas muito particulares.

Os buracos negros são regiões do espaço onde a gravidade é tão intensa que nem mesmo a luz consegue escapar. Embora a ciência já tenha avançado no entendimento de sua formação e fusão, questionamentos sobre a possibilidade de separação após a fusão surgiram, levando a investigações mais profundas sobre o tema.

Os pesquisadores enfrentaram um desafio significativo: a entropia dos buracos negros, que está relacionada à área do horizonte de eventos. A segunda lei da termodinâmica impede que a entropia diminua espontaneamente, o que representa um obstáculo teórico para a separação.

Após essa análise, o estudo se concentrou nas condições que poderiam permitir a fragmentação. Um dos aspectos considerados foi a rotação dos buracos negros, especificamente os buracos negros de Kerr, que representam objetos em rotação. Embora os cálculos de entropia possam sugerir a possibilidade de divisão em certas situações, outras condições físicas ainda podem impedir que isso ocorra.

Além disso, os pesquisadores examinaram cenários como a instabilidade de Gregory-Laflamme, que se relaciona a modelos com dimensões espaciais adicionais, e o fenômeno da superradiância, que pode criar instabilidades em buracos negros em rotação.

O estudo também analisou modelos alternativos de gravidade, onde as relações entre massa, entropia e horizonte de eventos são alteradas. Nesses contextos, a emissão de pequenos fragmentos de buracos negros poderia ser favorecida.

Embora o estudo apresente várias possibilidades teóricas, ele não comprova a divisão de buracos negros. Os pesquisadores enfatizam que essa fragmentação dependeria de condições físicas muito específicas e ainda não é possível determinar uma probabilidade exata para tal evento.

“Ainda não podemos dar uma probabilidade exata de um buraco negro se dividir. Isso depende de como a gravidade se comporta além da teoria de Einstein, e estamos trabalhando para quantificar isso. Esperamos que pequenos buracos negros primordiais sejam mais propensos a se dividir do que buracos negros astrofísicos muito maiores”, comentou um dos líderes do estudo, enfatizando a complexidade do fenômeno.