Novo tipo de estrela é parecido com um buraco negro

Cientistas observaram em uma simulação um objeto que se parece com um buraco negro, mas é um tipo desconhecido de estrela. Embora seja hipotético, ele usa a matemática precisa com as regras que conhecemos da física tradicional do universo e da Teoria das Cordas.

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A pesquisa usa em suas simulações o princípio das ondas gravitacionais — ondulações no “tecido” do espaço-tempo causadas por um impacto violento de objetos massivos, como buracos negros e estrelas de nêutrons. Mas, no lugar desses corpos, os cientistas da Universidade Johns Hopkins usaram outros parâmetros.

Os efeitos gravitacionais que eles queriam encontrar nas simulações seriam de um objeto que, caso fossem encontrados pelos detectores de ondas gravitacionais, seriam confundidos com buracos negros.

Com isso, os autores do estudo pretendem explorar as possibilidades em um universo regido pela Teoria das Cordas, uma hipótese que busca unificar a Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein e a mecânica quântica.

Eles observaram nas simulações um objeto realista que, à primeira vista, distorce a luz como um buraco negro faria, mas completamente diferente e caótico quando visto de perto. A equipe chamou esse corpo bizarro de sóliton topológico e percebeu que ele poderia embaralhar e liberar os raios de luz de objetos ao fundo.

O sóliton topológico distorce o espaço e cria uma lente gravitacional, exatamente como um buraco negro faria. Porém, empora a gravidade também seja extrema nos arredores do sóliton, a luz não seria aprisionada como ocorre no horizonte de eventos do buraco negro. Em vez disso, a gravidade ali deixaria a luz escapar, mas não antes de embaralha-la de modo confuso.

Segundo a equipe, “essas são as primeiras simulações de objetos astrofisicamente relevantes da teoria das cordas, já que podemos realmente caracterizar as diferenças entre um sóliton topológico e um buraco negro”. Entretanto, os sólitons totológicos não podem ser descritos como previsões de novos objetos.

Ainda assim, eles servem como bons modelos de como trabalhar com novos modelos usando as propostas de uma gravidade quântica, e compará-los com buracos negros reais. O estudo foi aceito para publicação na revista Physical Review D.

Fonte: Physical Review D, arXiv.org; via: Phys.org