Buracos Negros

Um buraco negro clássico é um corpo celeste com campo gravitacional tão intenso que a velocidade de escape se iguala à velocidade da luz. Nem mesmo a luz pode escapar do seu interior, por isso o termo "negro" (cor aparente de um objeto que não emite nem reflete luz, tornando-o de fato invisível). Teoricamente, o "buraco negro" pode ter qualquer tamanho, de microscópico a astronômico (alguns com dias-luz de diâmetro, formados por fusões de vários outros), e com apenas três características: massa, momento angular e carga elétrica, ou seja, buracos negros com essas três grandezas iguais são indistinguíveis. Uma vez que, depois de formado, o seu tamanho tende para zero, isso implica que a "densidade tenda para infinito".

Os astrônomos localizam os buracos negros pelo "efeitos" esquisitos que ocorrem à sua volta.

Evaporação do Buraco Negro

A principal limitação do Efeito Hawking é que ele é baseado em aproximações. Este efeito não está de acordo com o princípio de conservação de energia, uma vez que a irradiação de energia do buraco negro deveria ser contrabalanceada pela diminuição de sua massa, na mesma taxa de saída de energia. No entanto, para buracos negros macroscópicos a temperatura é muito baixa. A luminosidade do buraco negro é uma estimativa da vida de um buraco negro não-rotativo integrando-se a equação:

Onde β é uma constante adimensional.

E o processo total de evaporação requer um grande tempo:

mp é a massa de Planck, a saber: 0.000022 g.

Informação no Buraco Negro

Há com o efeito da formação e subsequente evaporação do buraco negro uma consequência dramática: a perda de informação. Esta questão foi levantada em 1976 por Stephen Hawking. Entende-se que em um sentido refinado informação quântica seria perdida, o que desafiaria então Primeria Lei da Termodinâmica. A discussão era fácil e perssuasiva e baseava-se na única ferramenta disponível naquela época:a teoria quântica de campo. Apesar da conclusão de Hawking estar sem dúvida errada, pos em movimento velhas ideias que há muito tempo permaneciam paradas, desafiando-as com um novo paradigma. A teoria quântica apresenta um sério problema quando descreve sistemas com horizontes. Ela fornece uma densidade infinita de entropia em um buraco negro, diferente da densidade de Bekenstein-Hawking .

Numa possibilidade final de se estabelecer uma saída lógica para este problema foi proposta a possibilidade dos buracos negros não evaporarem completamente. No lugar disso, vivem de maneira estável como remanescentes de massa de Planck que contém toda a informação perdida. Obviamente estes remanescentes deveriam conter uma enorme, ou talvez infinita entropia.