A Bomba de Buraco Negro e as Civilizações de Buracos Negros: material de estudo de inglês

Black holes are the largest collections of pure violent energy in the universe.

Os buracos negros são as maiores coleções de energia pura e violenta do universo.

If you come too close,

Se você chegar muito perto,

they'll devour you and add your energy to their collection.

eles o devorarão e adicionarão a sua energia à coleção deles.

And so,

E assim,

the energy is lost to us forever.

a energia é perdida para nós para sempre.

Or is it?

Ou não?

It turns out there's a universe cheat code, Discurso

Acontece que existe um código de trapaça no universo,

a way of powering civilizations until the very death of everything Gramática

uma maneira de fornecer energia a civilizações até a morte final de todas as coisas

or of constructing the largest bomb in the universe.

ou de construir a maior bomba do universo.

But how?

Mas como?

Didn't we learn that all energy is trapped forever in black holes,

Não aprendemos que toda energia fica presa para sempre em buracos negros,

even light?

até mesmo a luz?

This is true.

Isso é verdade.

Everything you think you know about the weirdest thing in the universe

Tudo o que você acha que sabe sobre a coisa mais bizarra do universo

is about to get weirder Gramática

está prestes a ficar mais bizarro

for one simple reason.

por um motivo simples.

Black holes are spinning.

Os buracos negros estão girando.

Why black holes spin?

Por que os buracos negros giram?

When really really massive stars die,

Quando estrelas realmente massivas morrem,

their cores collapse under their own gravity into black holes. Frases

seus núcleos colapsam sob sua própria gravidade formando buracos negros.

This means something very big becomes very very tiny,

Isso significa que algo muito grande se torna muito, muito pequeno,

like the tiniest anything can be in this universe.

como a menor coisa possível de existir neste universo.

But stars are rotating

Mas as estrelas estão em rotação

and a fundamental property of our universe

e uma propriedade fundamental do nosso universo

is that things that are spinning don't want to stop spinning.

é que coisas que estão girando não querem parar de girar.

We call this angular momentum. Vocabulário

Chamamos isso de momento angular.

And this angular momentum can't go away.

E esse momento angular não pode desaparecer.

A big thing that spins and becomes smaller

Uma coisa grande que gira e se torna menor

spins faster.

gira mais rápido.

So, as the core of a star collapses,

Portanto, à medida que o núcleo de uma estrela colapsa,

its momentum makes it spin faster and faster and faster

seu momento o faz girar cada vez mais rápido

until it collapses into a black hole.

até colapsar em um buraco negro.

And the black hole keeps on spinning inconceivably fast. Frases

E o buraco negro continua girando incrivelmente rápido.

Some of them spin millions of times a second.

Alguns deles giram milhões de vezes por segundo.

Why spinning black holes are special?

Por que buracos negros giratórios são especiais?

Just like non-spinning black holes, Discurso

Assim como buracos negros que não giram,

spinning black holes have an event horizon and a singularity at their core Vocabulário

buracos negros giratórios têm um horizonte de eventos e uma singularidade em seu núcleo

where all of their mass is concentrated.

onde toda a sua massa está concentrada.

The singularity is usually described as a single infinitely small point

A singularidade é geralmente descrita como um único ponto infinitamente pequeno

with no surface area.

sem área de superfície.

But points can't rotate, Discurso

Mas pontos não podem girar,

so a rotating singularity can't be a point.

então uma singularidade giratória não pode ser um ponto.

Instead,

Em vez disso,

it's a ringularity. Figurado

ela é uma ringularidade.

A ringularity is a ring with a thickness of zero and no surface

Uma ringularidade é um anel com espessura zero e sem superfície

spinning extremely fast

girando extremamente rápido

containing all the mass of the black hole.

contendo toda a massa do buraco negro.

The black hole is spinning so fast Gramática

O buraco negro está girando tão rápido

that it morphs space and time itself.

que deforma o próprio espaço e o tempo.

It literally drags space with it, Vocabulário

Ele literalmente arrasta o espaço consigo,

such is its power. Gramática

tamanha é a sua força.

This creates a new and super weird region of space time,

Isso cria uma região nova e super bizarra do espaço-tempo,

the ergosphere, Vocabulário

a ergosfera,

which envelops the black hole.

que envolve o buraco negro.

If space and time are completely broken inside the event horizon,

Se o espaço e o tempo estão completamente rompidos dentro do horizonte de eventos,

then they're only half broken inside the ergosphere.

então eles estão apenas meio rompidos dentro da ergosfera.

Inside the ergosphere,

Dentro da ergosfera,

nothing makes sense.

nada faz sentido.

It's possible to enter it and then leave it again,

É possível entrar e depois sair novamente,

but it's probably not a great experience. Intenção

mas provavelmente não é uma ótima experiência.

You can imagine it like this.

Você pode imaginar assim.

Falling into a static black hole is like sliding down a hole. Discurso

Cair em um buraco negro estático é como deslizar por um buraco.

Being inside the ergosphere of a spinning black hole

Estar dentro da ergosfera de um buraco negro giratório

is like spiraling down a deadly drain.

é como cair em espiral por um ralo mortal.

The black hole transfers its own kinetic energy in the form of rotation Frases

O buraco negro transfere sua própria energia cinética na forma de rotação

to everything that enters the ergosphere.

para tudo o que entra na ergosfera.

The ringularity makes you dance

A ringularidade faz você dançar,

whether you want to or not. Gramática

quer você queira ou não.

You need to move faster than the speed of light just to stand still here,

Você precisaria se mover mais rápido que a velocidade da luz apenas para ficar parado aqui,

which is impossible.

o que é impossível.

But here's our cheat code. Figurado

Mas aqui está o nosso código de trapaça.

We can steal this energy.

Podemos roubar essa energia.

And there's a lot of energy to steal.

E há muita energia para roubar.

How to steal energy from a monster.

Como roubar energia de um monstro.

Take the supermassive black hole at the center of the Milky Way. Discurso

Pegue o buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea.

We could steal as much energy from it Gramática

Poderíamos roubar dele tanta energia

as every single star in the Milky Way emits in a billion years combined.

quanto cada uma das estrelas da Via Láctea emite em um bilhão de anos combinadas.

The easiest way to steal this energy is,

A maneira mais fácil de roubar essa energia é,

oddly enough, Frases

por mais estranho que pareça,

to drop something into the black hole.

jogar algo dentro do buraco negro.

We've seen that the ringularity forces energy on us when we enter the ergosphere, Frases

Vimos que a ringularidade força energia em nós quando entramos na ergosfera,

which is a lot like being in a whirlpool with space-time rushing around and around.

o que é muito parecido com estar em um redemoinho onde o espaço-tempo se agita em círculos.

If you're clever,

Se você for inteligente,

you can use the water to your advantage Frases

pode usar a água a seu favor

and swim faster than before.

e nadar mais rápido do que antes.

In practice, Discurso

Na prática,

this means sending a rocket into the ergosphere

isso significa enviar um foguete para a ergosfera

and making a trade with the black hole.

e fazer uma troca com o buraco negro.

We give it some mass energy

Damos a ele um pouco de massa-energia

and it gives us some of its rotational energy.

e ele nos dá um pouco de sua energia rotacional.

But it's not a fair trade.

Mas não é uma troca justa.

We get the better deal.

Nós saímos ganhando.

Normally,

Normalmente,

if you fire a rocket,

se você dispara um foguete,

you exchange chemical energy for kinetic energy. Frases

você troca energia química por energia cinética.

This is like pushing yourself forward in a swimming pool.

Isso é como impulsionar-se para frente em uma piscina.

But if you fire a rocket inside the ergosphere,

Mas se você dispara um foguete dentro da ergosfera,

it's like pushing yourself forward in a wave pool.

é como impulsionar-se para frente em uma piscina de ondas.

The rotational energy of the waves

A energia rotacional das ondas

gives you a much stronger boost than you could get just by pushing yourself.

lhe dá um impulso muito mais forte do que você conseguiria apenas se empurrando.

The boost from the rotation of the black hole

O impulso da rotação do buraco negro

is so big

é tão grande

that you leave the ergosphere with much more energy than you entered it.

que você deixa a ergosfera com muito mais energia do que quando entrou.

The black hole gives a tiny amount of its rotational energy to you

O buraco negro cede uma pequena quantidade de sua energia rotacional para você

and slows down a little.

e diminui a velocidade um pouco.

Obviously,

Obviamente,

this requires a lot of food.

isso requer muita comida.

Fortunately,

Felizmente,

black holes aren't picky eaters. Figurado

buracos negros não são exigentes com o que comem.

An advanced future civilization would probably harvest asteroids

Uma civilização futura avançada provavelmente coletaria asteroides

to drop them into the black hole when they needed an energy boost.

para jogá-los no buraco negro quando precisasse de um impulso de energia.

But there's an even better way to get energy from a black hole,

Mas há uma maneira ainda melhor de obter energia de um buraco negro,

and oddly enough,

e por mais estranho que pareça,

it builds the biggest bomb

ela constrói a maior bomba

any living thing could ever hope to build.

que qualquer ser vivo poderia esperar construir.

The black hole bomb.

A bomba de buraco negro.

We only need two things to build a black hole bomb,

Precisamos de apenas duas coisas para construir uma bomba de buraco negro,

a fast-spinning black hole,

um buraco negro girando rápido

and a big mirror.

e um grande espelho.

The mirror has to completely envelop the black hole,

O espelho tem que envolver completamente o buraco negro,

which is similar to a Dyson sphere, Cultura

o que é semelhante a uma esfera de Dyson,

a megastructure that harvests the energy of an entire star.

uma megaestrutura que colhe a energia de uma estrela inteira.

Although our mirror would be easier to build.

Embora o nosso espelho fosse mais fácil de construir.

Mirrors are simpler

Espelhos são mais simples

and black holes are much much more compact than stars.

e buracos negros são muito, muito mais compactos que as estrelas.

If we made the mirror 10 cm thick, Gramática

Se fizéssemos o espelho com 10 cm de espessura,

the metal of a big asteroid

o metal de um grande asteroide

would probably be enough material for a black hole with the mass of our sun.

provavelmente seria material suficiente para um buraco negro com a massa do nosso sol.

Once our mirror is in place, Frases

Uma vez que o nosso espelho esteja no lugar,

we only need to open a window

só precisamos abrir uma janela

and shoot electromagnetic waves at the black hole.

e atirar ondas eletromagnéticas no buraco negro.

You can imagine what happens next

Você pode imaginar o que acontece a seguir

by imagining tossing a ball at a wall

imaginando que joga uma bola na parede

and it coming back faster than a bullet.

e ela volta mais rápida que uma bala.

The waves hit the black hole at light speed.

As ondas atingem o buraco negro à velocidade da luz.

A small proportion of the waves falls past the event horizon Gramática

Uma pequena proporção das ondas cai além do horizonte de eventos

to disappear forever.

para desaparecer para sempre.

But a much larger amount sloshes through the ergosphere Vocabulário

Mas uma quantidade muito maior se agita pela ergosfera

where the black hole forces some of its rotational energy on them

onde o buraco negro força um pouco de sua energia rotacional nelas

and amplifies them.

e as amplifica.

They now begin superradiant scattering, Vocabulário

Elas agora começam o espalhamento super-radiante,

which are fancy science words meaning Discurso

que são palavras científicas chiques que significam

bouncing around between mirror and black hole

ricochetear entre o espelho e o buraco negro

and getting stronger.

e ficar mais fortes.

Every time they go around,

Toda vez que dão a volta,

they are getting exponentially stronger. Vocabulário

ficam exponencialmente mais fortes.

By opening some windows in the mirror, Gramática

Ao abrir algumas janelas no espelho,

we can extract the energy from the waves as fast as they grow,

podemos extrair a energia das ondas tão rápido quanto elas crescem,

which we could use in theory

o que poderíamos usar na teoria

to create what would be,

para criar o que seria,

for all practical purposes, Frases

para todos os efeitos práticos,

an endless source of energy

uma fonte inesgotável de energia

for trillions of years.

por trilhões de anos.

Or we could blow it up. Verbos frasais

Ou poderíamos explodi-la.

If the waves are not released,

Se as ondas não forem liberadas,

they will continue to get stronger and stronger Discurso

elas continuarão ficando cada vez mais fortes

and take more and more energy from the black hole

e pegando cada vez mais energia do buraco negro

until the mirror shatters.

até que o espelho se quebre.

A supermassive black hole would release as much energy as a supernova,

Um buraco negro supermassivo liberaria tanta energia quanto uma supernova,

making the bomb Gramática

fazendo da bomba

the largest explosion any living being could ever create.

a maior explosão que qualquer ser vivo já poderia criar.

The last home

O último lar

in a dying universe.

em um universo agonizante.

The beauty of the black hole bomb,

A beleza da bomba de buraco negro,

the Penrose process, Cultura

do processo de Penrose,

and the superradiant scattering

e do espalhamento super-radiante

is that they are not science fiction.

é que eles não são ficção científica.

In the far far future,

No futuro muito distante,

this might be the only way to survive

esta pode ser a única maneira de sobreviver

in our dying universe.

em nosso universo moribundo.

After all the red dwarfs have cooled down Vocabulário

Depois que todas as anãs vermelhas tiverem esfriado

and all the white dwarfs transformed into black dwarfs,

e todas as anãs brancas se transformarem em anãs negras,

the universe will turn dark forever.

o universo ficará escuro para sempre.

Rotating black holes

Buracos negros em rotação

might be the only sources of energy

podem ser as únicas fontes de energia

in the entire universe

em todo o universo

that life could harvest.

que a vida poderia colher.

If so, Discurso

Se for assim,

the last living being in existence

o último ser vivo existente

might one day end its life

poderá um dia terminar sua vida

around a black hole,

ao redor de um buraco negro,

which is equally chilling and uplifting. Discurso

o que é tão assustador quanto inspirador.

It turns out

Acontece que,

that even without any light, Figurado

mesmo sem nenhuma luz,

there are places we can go.

existem lugares para onde podemos ir.