O que exatamente é um buraco negro? Artigo discorre sobre definições

O que exatamente é um buraco negro?

Artigo filosófico aborda as diferentes definições de buraco negro dentro da física e as implicações dessa diversidade de abordagens.

287 0

Em um artigo publicado na revista Nature Astronomy, o filósofo Erik Curiel mostra que os físicos usam diferentes definições do conceito, dependendo de seus campos particulares de interesse.

O que é um buraco negro? Um buraco negro é convencionalmente considerado como um objeto astronômico que consome irrevogavelmente toda a matéria e radiação que vem dentro de sua esfera de influência. Fisicamente, um buraco negro é definido pela presença de uma singularidade, isto é, uma região do espaço, delimitada por um “horizonte de eventos”, dentro do qual a densidade de massa / energia se torna infinita e as leis da física, normalmente bem-comportadas, não mais aplicam. No entanto, como demonstra um artigo na edição de janeiro da revista Nature Astronomy, uma definição precisa e acordada desse estado “singular” revela-se frustrantemente elusiva.

O autor do artigo Dr. Erik Curiel do Centro de Munique para Filosofia Matemática na Universidade de Munique Ludwig-Maximilians (LMU, sigla para Ludwig-Maximilians-Universität München, Alemanha), resume o problema da seguinte forma: “As propriedades dos buracos negros são objeto de investigações em uma série de subdisciplinas da física — na física óptica, na física quântica e claro, em astrofísica. Mas cada uma dessas especialidades aborda o problema com seu próprio conjunto específico de conceitos teóricos”.

Curiel estudou filosofia e física teórica na Universidade de Harvard e na Universidade de Chicago, e o objetivo principal de seu atual projeto de é desenvolver uma descrição filosófica precisa de certos aspectos intrigantes da física moderna. “Fenômenos como os buracos negros pertencem a um reino inacessível à observação e ao experimento. O trabalho baseado na suposição de que buracos negros existem, portanto, envolve um nível de especulação que é incomum até para o campo da física teórica.”

No entanto, essa dificuldade é o que torna a abordagem física da natureza dos buracos negros tão interessante do ponto de vista da filosofia. “A perspectiva física sobre os buracos negros é intrinsecamente ligada a questões filosóficas relativas a considerações ontológicas, metafísicas e metodológicas”, diz Curiel.

Visualização de uma simulação que usa dados de movimentos orbitais de gás girando em torno de 30% da velocidade da luz em uma órbita circular ao redor
A mais detalhada observação de material orbitando perto de um buraco negro. Esta visualização usa dados de simulações de movimentos orbitais de gás girando em torno de 30% da velocidade da luz em uma órbita circular ao redor do buraco negro. Crédito: ESO/Gravity Consortium/L. Calçada

Insights “surpreendentes” e “reveladores”

Durante a preparação de sua análise filosófica do conceito de buracos negros para a Nature Astronomy, o autor falou com físicos envolvidos em uma ampla gama de campos de pesquisa. No decorrer dessas conversas, ele recebeu diferentes definições de um buraco negro. No entanto, é importante ressaltar que cada um desses conceitos foi usado de maneira consistente dentro dos limites da disciplina física especializada na questão. O próprio Curiel descreve essas discussões como “surpreendentes” e “reveladoras”.

Para o astrofísico Avi Loeb, “um buraco negro é a última prisão: depois de fazer o check-in, você nunca poderá sair”. Por outro lado, o físico teórico Domenico Giulini considera “conceitualmente problemático pensar nos buracos negros como objetos no espaço, coisas que podem se mover e ser empurradas”.

A própria mensagem de Curiel é que a própria diversidade de definições de buracos negros é um sinal positivo, pois permite que os físicos abordem o fenômeno a partir de uma variedade de perspectivas físicas. No entanto, a fim de fazer uso produtivo desta diversidade de pontos de vista, será importante cultivar uma maior consciência das diferenças de ênfase entre eles.

O projeto de pesquisa de Curiel foi financiado pela Divisão de Rádio e Geoastronomia (DGF, na sigla em inglês) do Smithsonian Astrophysical Observatory, em Cambridge.

Leia mas em “Cientistas encontraram um buraco negro praticamente invisível”

 

Referências:

  1. Curiel, Erik, The many definitions of a black hole, Nature Astronomy, volume 3, pages27–34, 08 jan. 2019. DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-018-0602-1;
  2. What exactly is a black hole?, LMU press release, 2019 <https://www.en.uni-muenchen.de/news/newsarchiv/2019/curiel_blackhole.html> Acesso em 12 de mar de 2019.
Publicação arquivada em