- Sugestões para modelos de transferência hiperespacial.
Cenário suave:
Suponha que uma estrela de nêutrons, próxima da criticalidade, esteja localizada nas proximidades de uma estrela companheira. Esta última lhe envia matéria (vento estelar). Quando as condições críticas são atingidas, uma pequena ponte hipertoroidal se formaria, no centro da estrela, que rapidamente evacuaria a matéria em excesso, em direção ao espaço gêmeo. Essa matéria transferida se comporta como se sua massa tivesse sido invertida (pois se move em uma dobra de marcador temporal reverso F*, ver seção 14). A estrela de nêutrons a repele e ela é rapidamente pulverizada no espaço, na dobra gêmea. Esse processo garantiria a estabilidade da estrela de nêutrons, pois a ponte se fecharia quando a densidade e a pressão em seu centro se reduzissem o suficiente. Isso poderia vir acompanhado de ondas gravitacionais e emissões de raios gama (flashes gama).
Cenário duro:
Existem pares de estrelas de nêutrons. Foi demonstrado que seu movimento de rotação era continuamente desacelerado, devido à perda de energia pela emissão de ondas gravitacionais, de modo que deveriam se fundir. A fusão abrupta de duas estrelas de nêutrons se tornaria uma catástrofe (incluindo o sentido matemático do termo). Construir uma solução completa não estacionária do sistema (115) mais (116) traria uma descrição de tal processo. O que segue é conjectural.
Observe que a transferência total de matéria levaria a uma configuração correspondente a:
(126)
S = - c T*
(127)
S* = c T*
Mas, sendo o processo a priori reversível, a estrela de nêutrons transferida seria crítica. Uma possibilidade é uma transferência quase completa de matéria para o espaço gêmeo. Após o término do processo, a ponte hipertoroidal se fecharia, e um novo equilíbrio seria alcançado, correspondendo a:
(128)
S = - c (T - T*)
(129)
S* = c ( T* - T )
O tamanho das letras em negrito deve mostrar as importâncias relativas dos termos tensoriais. O pequeno T deve representar a matéria remanescente, permanecendo em nossa dobra.
Como isso poderia parecer?
Essa matéria remanescente seria mantida à distância pelo nêutron transferido (auto-atrativo, mas repelindo a matéria remanescente, devido à inversão de sua massa), agora localizado no espaço gêmeo. Como explicado nas referências [13], [14], [15] e [21]:
-
A matéria atrai a matéria, pela lei de Newton (na aproximação newtoniana).
-
A matéria gêmea (matéria transferida) atrai a matéria gêmea, pela lei de Newton.
-
A matéria e a matéria gêmea se repelem, por uma "anti-lei de Newton".
Em nossa dobra, a matéria remanescente esfriaria por processo radiativo. Se nenhuma fonte de energia existir em sua vizinhança, sua temperatura tenderia à do fundo cósmico (3°K). Formaria algum tipo de casca oca de gás frio, envolvendo um objeto repulsor (invisível). Ver figura 17
Fig.17: Esquema de transferência hiperespacial da maioria da matéria de uma estrela de nêutrons.
Se essa ideia for boa, tais objetos frios seriam observáveis em nossa galáxia. Talvez alguns proplyds (descobertos recentemente), se forem feitos de gás frio, poderiam corresponder a tais cascas remanescentes. É claro que, se estiverem nas proximidades de estrelas quentes, sua temperatura não poderia ser tão baixa. Algumas pessoas pensam que os proplyds são estrelas jovens, ou sistemas planetários jovens, passando por um processo de formação. Isto é apenas uma sugestão.
- Criticalidade em uma estrela de nêutrons.
Estrelas de nêutrons esfericamente simétricas (um modelo um tanto não realista) são classicamente descritas por uma geometria interna de Schwarzschild, correspondente à métrica bem conhecida:
130)
A condição de estabilidade é:
(131)
Temos dois comprimentos característicos. À esquerda: o raio de Schwarzschild. À direita: o raio característico associado à solução interna. rn deve ser o raio de uma estrela de nêutrons (de densidade constante). Quando ela tende à criticalidade, isto corresponde à figura 18.
Fig.18: Uma estrela de nêutrons tendendo à criticalidade.
O capítulo 14 da referência [1] "O papel da relatividade na estrutura estelar e no colapso gravitacional" apresenta na seção 14.1 a equação TOV (modelo Tolman-Oppenheimer-Volkov). Mostra-se que se:
(132)
a pressão se torna infinita no centro da estrela de nêutrons (esfericamente simétrica). Esse raio crítico é:
que é ligeiramente inferior (e corresponde a uma massa crítica menor: duas massas solares, em vez de 2,5).
Isso mostra que essa elevação da pressão central é o primeiro sintoma da criticalidade.
...A figura 19 mostra a evolução do valor da pressão, dentro de uma estrela de nêutrons, para diferentes valores do raio externo, até a criticalidade, através do modelo TOV. Quando a massa crítica do nêutron se torna crítica (para um valor próximo de 2 massas solares), a pressão sobe até o infinito.
Fig. 19: Pressão dentro de uma estrela de nêutrons (modelo TOV) para diferentes valores de raio externo.
As curvas seguintes ainda se baseiam na equação TOV (de estado estacionário), de modo que não pode ser considerado um modelo correto. De qualquer forma, parece indicar quão rápido a esfera (p = infinito) poderia crescer dentro da estrela de nêutrons, quando o raio aumenta ligeiramente.
Fig.20: Pressão interna calculada pela equação TOV de estado estacionário.
Embora basicamente incorreta, isto parece mostrar quão rápido a singularidade (p = infinito)
poderia crescer com um ligeiro aumento de massa.
- Um modelo didático de transferência hipertoroidal.
Na referência [16] apresentamos uma solução de métricas acopladas ( g , g*), descrevendo as geometrias das duas dobras quando uma esfera de densidade constante está presente em uma dobra (a nossa), com vácuo fora, e quando a porção adjacente do espaço gêmeo está vazia. Foi mostrado que as curvaturas escalares locais eram conjugadas através de:
(133)
R* = - R
Um modelo (grosseiro) de uma massa cercada por vazio é um cone truncado (assumindo que as partículas seguem as geodésicas desta superfície. Ver o site). Sua parte truncada é uma porção de uma esfera, cuja densidade de curvatura é constante. O resto é uma porção de um cone, uma superfície euclidiana, cuja densidade de curvatura local é zero.
Fig.21a: Cone truncado clássico (posicone truncado).
Fig.21b: Posicone truncado com "geometria gêmea" conjugada: um "negacone truncado" (R* = - R)
O espaço conjugado foi então figurado como um "negacone" truncado, construído em torno de uma sela de cavalo, cuja densidade de curvatura constante é negativa, cercado por uma porção de "negacone", uma superfície euclidiana.
Fig. 22: As duas dobras se conectam através de um ponto cônico (densidade de curvatura infinita)
A pressão é uma densidade de energia por unidade de volume. Se figurarmos essa pressão por densidade de curvatura local, quando as condições críticas são atingidas (pressão infinita no centro da estrela), aparece um ponto cônico (que é um ponto de densidade de curvatura infinita), e as duas dobras se conectam.
Fig.23: Aparecimento de um círculo de garganta.
Então a pequena passagem cresce em tamanho, o que vem com uma modificação do desenho geométrico.
**Fig.24-a: que se amplia.
Fig.24-b: A segunda dobra se torna plana.
Fig.24-c: A segunda dobra se torna um "posicone".
Fig.24-d: Configuração simétrica: dois posicones truncados ligados ao longo de um círculo
Imagem da geometria de Schwarzschild: O "diabolo" simétrico**
Em um processo simétrico, correspondente à transferência total de matéria (curvatura positiva) para o espaço gêmeo, o meio tempo corresponderia a dois cones truncados, conectados ao longo de um círculo. Isto corresponderia à "solução de Schwarzschild".
**
Fig.24-e: A primeira dobra se torna plana.
Fig. 24-f: A primeira dobra F se torna um "negacone".**
Podemos completar a série, e ilustrar um processo de "troca de curvatura" entre duas superfícies.
Fig.24-g: A transferência de curvatura continua.
Fig.24-h: A transferência de curvatura continua.
Fig.24-i: A transferência de curvatura continua.
Fig.24-j: Contato pontual, pouco antes da separação.
Fig.24-k: Fim da transferência de curvatura.