Pergunta: O que é que acontece à matéria absorvida por um buraco negro? Perde-se para sempre ou é convertida noutro tipo de matéria desconhecido?

Resposta: De acordo com a Teoria da Relatividade Geral quando se forma um buraco negro apenas é retida informação acerca da massa, carga eléctrica e momento angular (rotação). Para realçar este facto é costume dizer-se que os buracos negros não têm cabelo. Qualquer outro tipo de informação relativo à matéria da qual se formou o buraco negro desaparece. Não podemos pegar num buraco negro e dizer, por exemplo, se a matéria que lhe deu origem era mais rica em ferro ou mais rica em água. Essa informação já não existe.

Podemos pensar que essa informação fica escondida para lá do horizonte de acontecimentos. No entanto esta ideia levanta um grave problema a partir do momento em que se considere a evaporação completa de um buraco negro. A emissão da Radiação de Hawking é aleatória, ou seja, não transporta qualquer informação. Se o buraco negro evaporar completamente então a informação desapareceu mesmo (?!). Este é um problema em aberto na Física e sobre o qual muito se tem trabalhado nos últimos anos.

A matéria que entra para o buraco negro acaba por cair para a singularidade. Na singularidade deixam de ser aplicáveis as Leis da Física tal qual as conhecemos. Provavelmente apenas quando soubermos conciliar a Teoria da Relatividade Geral com a Mecânica Quântica (criando a Teoria da Gravidade Quântica) saberemos explicar o que acontece exactamente à matéria quando esta se aproxima da singularidade.

Question: What happens to the matter absorbed by a black hole? Is it lost forever, or is it converted into some other unknown type of matter?

Answer: According to the General Theory of Relativity, when a black hole is formed, the only information transmitted relates to mass, electrical charge and angular momentum (rotation). To reiterate this fact, it's usually said that black holes are hairless. Any other kind of information related to what caused the black hole is lost. We can't check a black hole and say, for example, whether the matter that originated it was richer in Iron or Water. This information no longer exists.

We may think that this information is hidden beyond the event horizon. However, this idea raised a grave issue from the moment that you consider the full evaporation of the black hole. The emission of Hawking Radiation is random, meaning that it carries no information. If the black hole completely evaporates, then the information really did disappear (?!). This is an open issue in Physics, on which a lot of work has been done over the years.

Matter that enters the black hole ends up falling into the singularity. In the singularity, the Laws of Physics as we know them are no longer applicable. It's likely that only when General Theory of Relativity and Quantum Mechanics are conciliated (creating the Quantum Gravity Theory) we will know exactly what happens to matter when it approaches the singularity.

Respondido por: Laurindo Sobrinho (19-06-2006).

Translated by: João Ferreira (16-01-2023).