p O conceito deste artista descreve um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia. A cor azul aqui representa a radiação emanando de um material muito próximo ao buraco negro. A estrutura acinzentada em torno do buraco negro, chamado de toro, é feito de gás e poeira. Crédito:NASA / JPL-Caltech
p Uma pequena equipe internacional de pesquisadores descobriu que as ondas de água criadas devido ao espalhamento de um vórtice giratório podem mostrar superradiância rotacional - um efeito que os astrofísicos previram que provavelmente ocorreria em buracos negros, mas que nunca foi replicado em um experimento de laboratório. Em seu artigo publicado na revista
Nature Physics, o grupo explica como observaram e mediram as ondas que se propagam na superfície da água perto de um vórtice de drenagem e o que encontraram. p Como explicam os pesquisadores, quando uma onda atinge um obstáculo, tende a se espalhar, como pode ser observado em praticamente qualquer litoral. Porém, o mais difícil de ver é que parte da onda é refletida e também parcialmente transmitida. Isso levou a uma teoria em 1954 de Robert Dicke que sugere que se um objeto está girando, as ondas podem ser amplificadas pela extração de energia das partes da onda que estão espalhadas - um fenômeno chamado superradiância. Neste novo esforço, os pesquisadores conduziram experimentos planejados para provar que a teoria estava correta.
p Os experimentos consistiram em colocar água em um tanque de 3 x 1,5 metros com um orifício de 4 cm no centro para servir de dreno - os pesquisadores mediram a atividade das ondas por sensores montados na lateral do tanque (e por um dispositivo de alta velocidade , sensor tridimensional de interface ar-fluido) conforme a água bombeada era drenada, criando um vórtice. Os pesquisadores relataram que observaram ondas se propagando na superfície e que as medições confirmaram que as ondas foram amplificadas depois que o espalhamento ocorreu. Eles relatam ainda que a maior amplificação registrada foi de 14% +/- 8% com ondas de 3,70 Hz em água com apenas 6,25 cm de profundidade. Eles afirmam que suas descobertas estão de acordo com a teoria, e, portanto, que suas descobertas podem ser aplicadas à pesquisa em torno dos buracos negros. Isso ocorre porque eles acreditam que o espalhamento de ondas rasas na água é análogo à ação que ocorre no horizonte de eventos de um buraco negro. Eles também observam que o novo, detectores de ondas gravitacionais mais sensíveis podem algum dia ser capazes de medir aproximadamente o mesmo comportamento com buracos negros reais.
p Comunicado de imprensa da University of Nottingham p © 2017 Phys.org
