O universo ainda guarda mistérios que desafiam nossa compreensão, e os buracos negros estão entre os mais fascinantes. Recentemente, uma equipe de cientistas dos Estados Unidos e da Argentina explorou teoricamente como seria o interior de dois buracos negros profundamente emaranhados, revelando que a conexão entre eles, um buraco de minhoca, não é o túnel suave que a ficção científica costuma imaginar.
O estudo publicado na Physical Review Letters introduz o conceito de uma “lagarta de Einstein-Rosen”, uma estrutura longa, segmentada e irregular que desafia nossas ideias sobre espaço e tempo.
Principais descobertas do estudo:
- Buracos de minhoca entre buracos negros emaranhados são longos e irregulares;
- O formato segmentado foi apelidado de “lagarta ER” devido à sua aparência;
- A complexidade do buraco de minhoca está diretamente ligada ao caos quântico dos buracos negros;
- Mesmo em estados quânticos caóticos, o túnel permanece estável e previsível;
- O estudo fortalece a hipótese ER=EPR, relacionando entrelaçamento quântico e buracos de minhoca.
Como o caos quântico molda o espaço
Para compreender o fenômeno, os pesquisadores começaram com um modelo teórico simples: um buraco de minhoca perfeito e liso, possuindo um estado quântico ordenado. Em seguida, simularam buracos negros em estados caóticos, embaralhando suas conexões quânticas com recursos computacionais avançados. O resultado? Um buraco de minhoca que precisa ser longamente segmentado para manter a estabilidade.
A lagarta ER representa um espaço interno irregular, sustentado por uma distribuição de matéria não homogênea, com dimensões e escala de correlação definidas matematicamente. Quanto maior o caos quântico no emaranhamento, mais complexo se torna o túnel que conecta os buracos negros.
Desafios ao paradoxo do firewall
Essa descoberta também tem implicações importantes para o paradoxo do firewall, um debate central na física teórica. Algumas teorias sugerem que a borda de um buraco negro deveria ser um ambiente caótico e instável, destruindo qualquer matéria que se aproximasse. No entanto, os modelos da equipe mostram que mesmo em situações quânticas altamente desordenadas, o buraco de minhoca permanece previsível, mantendo as leis da gravidade clássica.
Essa constatação fortalece a ideia de que entrelançamento quântico e buracos de minhoca são manifestações diferentes de um mesmo fenômeno, oferecendo uma ponte conceitual entre dois dos conceitos mais complexos da física moderna.
O estudo abre novas perspectivas sobre a natureza do espaço-tempo e como o emaranhamento quântico pode moldar estruturas físicas. Ao mapear um buraco de minhoca irregular, os cientistas fornecem um modelo mais realista de como a gravidade e a mecânica quântica podem coexistir, oferecendo pistas valiosas para futuras pesquisas em cosmologia, gravidade quântica e física teórica.
