Físicos teóricos propuseram uma alternativa à origem das ondas gravitacionais: no lugar de buracos negros, eles propõem buracos de minhoca que podem ser atravessados para aparecer em outros universos.
Os cientistas deduziram a existência de buracos negros a partir de uma infinidade de experimentos, modelos teóricos e observações indiretas, como as recentes detecções das colaborações LIGO e VIRGO que apontam a existência dessas ondas gravitacionais a partir da colisão de dois buracos negros.
Mas há um problema com os buracos negros: eles apresentam uma borda, chamada de horizonte de eventos, da qual nada pode escapar. Isso está em conflito com a mecânica quântica, cujos postulados garantem que a informação seja sempre preservada.
Uma das formas teóricas de lidar com esse conflito é explorar a possibilidade de que os supostos buracos negros que “observamos” na natureza não sejam assim, mas, sim, algum tipo de objetos compactos exóticos (ECO), como buracos de minhoca, que não possuem um horizonte de eventos.
“A parte final do sinal gravitacional detectado por esses dois detectores, que é conhecido como ‘ringdown’, corresponde ao último estágio da colisão de dois buracos negros e tem a propriedade de ser completamente extinguido após um curto período de tempo devido à presença do horizonte de eventos”, explicam os pesquisadores espanhóis Pablo Bueno e Pablo A. Cano de KU Leuven University (Bélgica), citados pela plataforma SINC.
“No entanto, se não houvesse horizonte, essas oscilações não desapareceriam completamente, mas, depois de um certo tempo, produziriam uma série de ‘ecos’, semelhante ao que acontece com o som em um poço. Curiosamente, se em vez de buracos negros tivéssemos um ECO, o ‘ringdown’ poderia ser similar, então precisamos determinar a presença ou ausência dos ecos para distinguir os dois tipos de objetos”.
Essa possibilidade tem sido explorada teoricamente por vários grupos e analisada experimentalmente usando os dados originais da LIGO, mas o veredito não é conclusivo.
A equipe da Universidade KU Leuven, da qual o professor Thomas Hertog também participou, apresentou um modelo que prevê como seriam detectadas as ondas gravitacionais causadas pela colisão de dois buracos de minhoca rotativos.
Os sinais de ondas gravitacionais observados até agora foram extinguidos após alguns instantes, como consequência da presença do horizonte de eventos. Mas se isso não existisse, essas oscilações não desapareceriam completamente: em vez disso, depois de um tempo, poderia haver ecos no sinal, que podem ter passado despercebidos até agora devido à falta de modelos ou referências teóricas para comparação.
“Os buracos de minhoca não têm um horizonte de eventos, mas funcionam como um atalho do espaço-tempo que pode ser atravessado, uma espécie de garganta muito longa que nos leva a outro universo”, explica Bueno, “e o fato de que eles também têm mudanças rotacionais que produzem ondas gravitacionais”.
De acordo com o estudo, publicado na Physical Review D, os gráficos obtidos com o novo modelo não diferem muito dos registrados até o momento, com exceção dos ecos, que atuam como um claro elemento diferenciador.
“A confirmação dos ecos nos sinais da LIGO ou Virgo seria uma prova praticamente irrefutável de que não há buracos negros astrofísicos”, diz Bueno, acrescentando: “O tempo dirá se esses ecos existem ou não. Se o resultado acabar sendo positivo, será uma das maiores descobertas da história da física”.
