terça-feira, 3 de janeiro de 2017

Buracos Negros parte 2- Peculiaridades e propriedades físicas dos buracos negros.

Componentes dos buracos negros

Singularidade:

Buracos negros são regiões  do espaço tempo onde nem mesmo corpos e partículas se movendo a velocidade da luz escapam.
Normalmente, quando os buracos negros envelhecem, o que ocorre num período de milhões a bilhões de anos, grande parte deles desaparecem, apenas dando lugar aos seus cernes, ou seja, as suas singularidades, onde o tempo e o espaço deixam de existir.
Os Buracos negros são resultado das suas grandes curvaturas espaço-temporais, ou seja, de seus gigantescos campos gravitacionais. A massa dos buracos negros é gigante e sua matéria é infinitamente compacta. Como a matéria do buraco negro é infinitamente compacta, a massa do buraco é toda concentrada em um único ponto do espaço tempo, o que acaba criando uma grande distorção no espaço-tempo, ou seja, isso acaba criando um intenso campo gravitacional e isso faz o raio do buraco negro ficar menor que o seu raio de Schwarschild  e que seu raio normal.
 Todo corpo desse tipo apresenta sua singularidade que se localiza no cerne (centro) do Buraco Negro, onde o tempo e o deixam de existir.
Para comprovarmos a velocidade de escape do buraco negro, iremos realizar o seguinte cálculo.

                      √ 2 • G • M/R=C

G= constante gravitacional= 6,67 408 x 10^-11
M=Massa do corpo.
R= Raio do corpo.
C= velocidade da luz= 299 792 458 m/s

A velocidade de escape de um buraco negro é a velocidade da luz, pois nem mesmo a luz escapa dele e nada pode ser mais rápido que a luz, então concluímos que a velocidade de escape de escape de um buraco é a velocidade da luz.

Horizonte de eventos:

Horizonte de eventos é a região ao redor da singularidade da qual nada escapa, mesmo se deslocando na velocidade da luz, ou seja qualquer coisa que entrar no horizonte de eventos. A massa de um buraco negro pode ser obtida a partir da derivação da Terceira lei de Kepler feita por Newton.                                 Derivação da terceira lei de Kepler fórmula:              
         
                        a^3/p^2= Mbn+ M

a= Distância do corpo em relação ao centro de massa.
p=Período orbital do sistema.
Mbn= massa do buraco negro
M= massa do corpo que estiver orbitando o buraco negro

O raio do horizonte de eventos é determinado pela equação do raio gravitacional do corpo. Esta equação encontra o valor do horizonte de eventos de quaisquer corpos como um buraco negro rotativo ou até estrelas.

                                            Rg= M•G/c^2
Rg= raio gravitacional do corpo, ou seu horizonte de eventos. Em metros
M=massa do corpo em kg.
G= constante gravitacional= 6,67408 • 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2
c= velocidade da luz

Para corpos não rotatórios, o raio gravitacional do corpo é o dobro do seu raio gravitacional, o que é equivalente ao seu raio de Schwarschild. A equação do raio de Schwarschild é a equação mostrada a seguir:

                            Rs=2 • G • M/C^2  = 2 • Rg


Rs=Raio de Schwarschild (em Metros)
G=Constante gravitacional universal =6,67 408 x 10-11 
M= Massa do corpo (em quilogramas)
C= velocidade da luz (m/s)=299 792  458 m/s

Podemos representar o raio de Schwarschild pelas equações a seguir:

                                         2 •G/C^2
           2 • 6,67408 • 10^-11/299 792 458^2=
1,334 816 • 10^-10 / 8,987 551 787 •10^16=
                       1,485 183 097 • 10^-27

Agora que obtivemos a constante de proporcionalidade da fórmula, podemos escrever a equação na fórmula mostrada a seguir:

                    Rs=M • 1,485 183 097 • 10^-27

Todo corpo tem um horizonte de eventos que pode ser medido pelo seu raio de Schwarschild, sendo que o raio normal do corpo é muito maior que o seu raio de Shwarschild. Mas todos os buracos negros quebram essa regra, pois todos os buracos negros possuem um raio de Schwarschild maior que o seu raio normal. Apenas algumas singularidades não apresentam um horizonte de eventos maior que seu raio normal, a essas singularidades se denominam singularidade nuas. As singularidades nuas são muito raras, oque acaba dificultando observá-las e estuda-las.

Peculiaridades:

O que acontece se cairmos em um buraco negro?

Bem para esta pergunta não se tem uma resposta exata, mas sim teórica, feita por Stephen Hawking, em 2016. De acordo com Stephen Hawking, todo corpo ou ser vivo que cair em um buraco negro não é destruído completamente, pois o tempo é dilatado, impedindo que o corpo é destruído. mas que ao cair em um buraco negro, oque estiver caindo entrará em um outro universo ou em uma realidade paralela. Com isso cada buraco negro poderia conter outro universo ou outra realidade diferente da nossa. Dando continuidade a teoria, pode-se dizer que os buracos negros menos massivos seriam as entradas para universos mais próximos ao nosso, pois os buracos negros menos massivos criam distorções menores no espaço-tempo, enquanto os buracos negros mais massivos seriam as entradas para universos mais distantes ao nosso, pois eles criariam distorções maiores no espaço-tempo.

Resultado de imagem para buracos negros      Fonte:http://ovnihoje.com/2016/01/28/cada-buraco-negro-pode-conter-outro-universo-de-acordo-com-cientistas/
Imagem artística que explica o funcionamento dos buracos negros como portais para outros universos.


Aviso: 

A partir desta postagem em diante, só lançarei duas postagens ao mês, espero que todos compreendam.

Agradecimentos:

Espero que gostem das atuais e futuras postagens do blog. Agradeço por terem prestigiado o blog.

Referências:


2-

Gabriel Galheigo Rabello Sommer,Pedro André Menezes de Moraes Amora, Pedro Henrique Cintra, Vinício Vasconcelos Muniz Deusdará.

Autor:

Gustavo Sobreira Barroso.

3 comentários:

  1. Gustavo sou o John a cada dia fico mais impressionado com a sua sabedoria sobre essas coisas parabéns

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    1. Obrigado. Muito bom ouvir isso. Teremos muitas postagens e espero que você goste, Jonh.

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    2. Agradeço o elogio, meu grande amigo.

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