p Buracos negros giratórios e computadores que usam fenômenos da mecânica quântica para processar informações são tópicos que fascinam os amantes da ciência há décadas, mas mesmo os pensadores mais inovadores raramente os colocam juntos. Agora, Contudo, o físico teórico Ovidiu Racorean da Direção Geral de Tecnologia da Informação, Bucareste, A Romênia sugere que os poderosos raios-X emitidos perto desses buracos negros têm propriedades que os tornam portadores de informações ideais para a computação quântica. Este trabalho foi publicado recentemente em Nova astronomia . p O termo 'buracos negros' é amplamente conhecido, mas nem todo mundo sabe exatamente o que são. Quando as estrelas chegam ao fim de suas vidas, eles podem desabar sobre si mesmos sob seu próprio peso, tornando-se cada vez mais denso. Alguns podem entrar em colapso em um ponto essencialmente sem volume e densidade infinita, com um campo gravitacional do qual nem mesmo a luz consegue escapar:este é um buraco negro. Se a estrela que o forma gira, como a maioria das estrelas, o buraco negro também girará.

p O material que se aproxima de um buraco negro em rotação, mas não cai nele, se agregará em uma estrutura circular conhecida como disco de acreção. Forças poderosas agindo sobre os discos de acreção aumentam sua temperatura, de modo que eles emitem raios-X, que podem atuar como portadores de informações quânticas.

p Os fótons que compõem os raios X têm duas propriedades:polarização e momento angular orbital. Cada um deles pode codificar um qubit (bit quântico) de informação, a unidade de informação padrão em computação quântica. "Pesquisadores baseados em laboratório já usam divisores de feixe e prismas para emaranhar essas propriedades em fótons de raios-X e processar informações quânticas, "diz Racorean." Agora parece que a curvatura do espaço-tempo em torno de um buraco negro terá o mesmo papel que este aparelho. "

p Até agora, Contudo, este processo é apenas uma previsão. A prova final virá quando as propriedades dos raios-X perto de buracos negros giratórios forem observadas, o que pode acontecer na próxima década.

p Duas sondas espaciais com a mesma missão serão lançadas por volta de 2022:o Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) da NASA, e o X-ray Imaging Polarimetry Explorer (XIPE) da Agência Espacial Européia. Estes irão investigar a polarização de todos os raios-X encontrados no espaço, incluindo aqueles emitidos perto de buracos negros. "Se descobrirmos que a polarização dos raios X muda com a distância do buraco negro, com aqueles na região central sendo menos polarizados, teremos observado estados emaranhados que podem transportar informações quânticas, "diz Racorean.

p Este tópico pode parecer esotérico, mas poderia ter aplicações práticas. "Um dia, podemos até ser capazes de usar buracos negros rotativos como computadores quânticos, enviando fótons [de raios-X] na trajetória certa em torno desses corpos astronômicos fantasmagóricos, "Racorean conclui. Além disso, os cientistas acreditam que a simulação de estados incomuns da matéria será uma aplicação inicial importante da computação quântica, e existem poucos estados da matéria mais incomuns do que aqueles encontrados nas proximidades dos buracos negros.