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.Ao inv�s disso, se só houver uma membrana e as dimens�esadicionais se prolongam indefinidamente, como no modelo do Randall-Sundrum, as ondasgravitacionais escapariam e drenariam energia de nosso universo membrana.Isto pareceria violar um dos princ�pios fundamentais da f�sica: a Lei de Conserva��o daEnergia, que afirma que a quantidade total de energia permanece constante.Entretanto, estaviola��o seria t�o somente aparente, devido nossa perspectiva dos acontecimentos estar restringida �membrana.Um anjo que pudesse ver as dimens�es adicionais saberia que a energia total seguiriasendo a mesma, só que mais disseminada.As ondas gravitacionais produzidas por duas estrelas que giram uma ao redor da outra teriamuma longitude de onda muito maior que o raio de curvatura da cadeira de balan�o das dimens�esadicionais.Isso significaria que estariam confinadas em uma vizinhan�a muito próxima � membrana�como a própria for�a gravitacional� e n�o se pulverizariam muito nas dimens�es adicionais nemdrenariam muita energia da membrana.Ao contr�rio, as ondas gravitacionais de longitude menor quea escala de curvatura das dimens�es adicionais escapariam facilmente das proximidades damembrana.As �nicas fontes de quantidades significativas de ondas gravitacionais de pequena longitudede onda s�o, provavelmente, os buracos negros.Um buraco negro na membrana se estenderia comoburaco negro nas dimens�es adicionais.Se fosse pequeno, seria quase redondo: quer dizer, penetrarianas dimens�es adicionais uma dist�ncia virtualmente igual a seu raio na membrana.Em troca, umburaco negro que fora grande na membrana se estenderia como um pastel redondo aplanado, querdizer, ficaria confinado �s proximidades da membrana e, portanto, seria muito menos grosso nasdimens�es adicionais que seu raio na membrana.Como expliquei no Cap�tulo 4, a teoria qu�ntica implica que os buracos negros n�o s�ocompletamente negros, mas sim emitem part�culas e radia��o de todas classes, como o fazem todos oscorpos quentes.As part�culas e a radia��o da luz ser�o emitidas ao longo da membrana, porque amat�ria e as for�as n�o gravitacionais como a eletricidade est�o confinadas nela.Entretanto, osburacos negros tamb�m emitem ondas gravitacionais, que n�o estariam confinadas na membrana,tamb�m se propagariam nas dimens�es adicionais.Se o buraco negro fora grande e aplanado, asondas gravitacionais permaneceriam perto da membrana.Isso significaria que o buraco negroperderia energia (e, portanto, massa, segundo a rela��o E = mc2) com o ritmo que caberia esperar emum espa�o-tempo quadridimensional.Portanto, evaporaria-se lentamente e se encolheria at� reduzir-se por debaixo do raio de curvatura das dimens�es adicionais.Alcan�ado este ponto, as ondasgravitacionais emitidas pelo buraco negro come�ariam a escapar livremente �s dimens�es adicionais.Para um espectador confinado na membrana, pareceria que o buraco negro �ou estrela negra, comoas chamou Michell (veja o Cap�tulo 4)� emite radia��o escura, que n�o pode ser observadadiretamente na membrana mas cuja exist�ncia pode ser inferida da perda de massa do buraco negro.Sendo assim, o estalo final de radia��o da evapora��o de um buraco negro pareceria menospotente do que � em realidade.Isto poderia ser uma raz�o de que n�o observamos explos�es de raiosgamma que possam ser atribu�das a buracos negros moribundos, embora outra explica��o, maisprosaica, que n�o haja muitos buracos negros com massa suficientemente baixa para evaporar-se naidade atual do universo.A radia��o dos buracos negros dos universos membrana se deve �s flutua��es qu�nticas daspart�culas que entram e saem da membrana, mas esta estar� sujeita por sua vez, como todas asoutras coisas do universo, a flutua��es qu�nticas.Tais flutua��es provocariam a apari��o edesaparecimento espont�neo de membranas.A cria��o qu�ntica de uma membrana se pareceria emcerto modo � forma��o de uma borbulha de vapor em �gua fervendo.A �gua l�q�ida est� formada pormilhares de milh�es de mol�culas de H2O unidas pela atra��o entre vizinhos próximos.� medida quea �gua se esquenta, as mol�culas se deslocam mais rapidamente e ricocheteiam umas contra asoutras com maior energia.Em algumas ocasi�es, estas colis�es d�o �s mol�culas velocidades t�oelevadas que algumas delas se liberam de seus enlaces e formam uma diminuta borbulha de vaporrodeada de �gua.Esta borbulha crescer� (ou se encolher�) de maneira aleatória � medida que novasmol�culas do l�q�ido unem-se �s do vapor (ou vice-versa).A maioria das borbulhas de vapor voltar�o aparalisar no l�q�ido, mas algumas delas superar�o um certo tamanho cr�tico por cima do qual � quaseseguro que sigam crescendo.Estas borbulhas grandes em expans�o s�o as que observamos quando a�gua ferve.O comportamento dos universos membrana seria parecido.O princ�pio de incertezapermitiria que se formassem universos membrana a partir de nada, como borbulhas cuja superf�cieseria a membrana e cujo interior seria o espa�o de dimensionalidade superior.As borbulhas muitopequenas tenderiam a paralisar-se de novo e a desaparecer, mas � prov�vel que as que crescessem,por flutua��es qu�nticas, por cima de um certo tamanho cr�tico seguissem crescendo.Pessoas que,como nós, vivessem na membrana (a superf�cie da borbulha) acreditaria que o universo expande-se.Seria como pintar gal�xias na superf�cie de um globo e sopr�-lo.As gal�xias separariam-se, mas,nenhuma delas corresponderia ao centro da expans�o.Esperemos que nenhuma agulha cósmica craveo globo!Segundo a proposta de aus�ncia de contornos descrita no Cap�tulo 3, a cria��o espont�nea de umuniverso membrana teria, no tempo imagin�rio, uma história parecida com uma casca de noz: querdizer, uma esfera quadridimensional, como a superf�cie da Terra, com duas dimens�es a mais.Adiferen�a essencial � que a casca de noz descrita no Cap�tulo 3 estava vazia: a esferaquadridimensional n�o era a fronteira entre um nada e as outras seis ou sete dimens�es do espa�o-tempo, que segundo a teoria M deveriam ter tamanhos muito menores que a noz.Na nova imagemdos universos membrana, ao contr�rio, a casca de noz estaria cheia: a história em tempo imagin�rioda membrana em que vivemos corresponderia a uma esfera quadridimensional que seria o limite deuma borbulha de cinco dimens�es com as cinco ou seis dimens�es restantes enroladas num raio muitopequeno.A história da membrana no tempo imagin�rio determinaria sua história no tempo real [ Pobierz całość w formacie PDF ]