Adicionada por Luiz Paulo on 5 00, 2010 at 08:08:02:
Em resposta à : Gravitação: Velocidade Orbital - Buracos Negros adicionada por Leandro Ribeiro em 3 00, 2010 at 15:23:37:
A velocidade de escape de um corpo situado a uma certa distância "r" de outro é aquela que é suficiente para afastar o primeiro corpo a uma distância muito grande, onde a atração entre os corpos é insuficiente para uni-los novamente. Se essa velocidade se torma maior que a velocidade da luz, diz-se que o corpo que atrai é um "buraco negro": "buraco porque atrai com muita intensidade e há uma forte tendência de se "cair" nele, e "negro", porque nem a luz sai dele, e ele seria, portanto, totalmente escuro, mesmo que fosse muito quente. Qualquer corpo, de qualquer massa, pode ter uma velocidade de escape muito grande, basta que sua densidade seja grande o suficiente para que sua massa sempre fique dentro de um raio, para poder atrair coisas fora desse raio. Uma das propriedades da lei de gravitação newtoniana é que uma casca esférica não atrai coisas que estejam dentro dela, mas atua fora dela como se a massa estivesse concentrada no seu centro.
Mesmo um corpo sendo um buraco negro, a velocidade de escape dele é maior que a da luz somente para distâncias menores que o chamado "horizonte de eventos" dele, ou seja menores que o raio para o qual a velocidade de escape é igual à da luz. E, para "cair" no buraco negro, existem outras leis que devem ser obedecidas. Uma delas é que a atração gravitacional não exerce torque em relação ao corpo que atrai. Se o corpo "caindo" no buraco negro possui momento angular, ele não cairá, pois o seu momento angular tem que se conservar e ele, se não perder momento angular, não consegue "cair" no buraco negro. Como, no caso de estrelas, as energias são grandes, a materia está, em geral nesses fenômenos, ionizada e, ao ser acelerada pelo buraco negro, as cargas emitem e podem emitir Raios-X ou até mesmo gama. Essa é, uma forma de se perder energia para se "cair" no buraco negro.
Não se sabe, ainda, se há limite para o quanto um buraco negro pode crescer. No centro de nossa galáxia, a Via Láctea, por exemplo, há um buraco negro com grande massa e, provavelmente, existe um buraco negro no centro de todas as galáxias espirais, como a nossa. Toda a matéria localizada fora do horizonte de eventos de um buraco negro pode escapar dele, e não será atraida inexoravelmente para ele, como o nosso sistema solar, por exemplo. E, como se trata de campos muito intensos, não se sabe nem se os conceitos de tempo e espaço existem dentro do horizontes de eventos de um buraco negro... isso é tema de estudos avançados de "Relatividade" e "Teoria de Campos", atualmente.
Com relação ao seu problema com as órbitas, você está cometendo um erro básico. Para um corpo ficar em órbita em torno de outro, a força gravitacional (resultante) será igual à sua massa multiplicada pela aceleração (centrípeta). Ao se estabilizar numa órbita de raio "r" (circular para facilitar o raciocínio), o corpo possui uma energia MECÂNICA definida, igual a -GMm/(2r). Para aumentar (ou diminuir) o raio da órbita, o corpo precisa ganhar (ou perder) energia, pois a energia MECÂNICA do corpo numa órbita de raio maior é -GMm/(2R), menos negativa (ou seja, com módulo menor e, portanto, maior ou mais próxima de zero) que para um raio menor. O que deve estar te confundindo é que a energia CINÉTICA do corpo numa órbita de raio MENOR é MAIOR que a energia cinética que o corpo possuiria numa órbita de raio maior. Levando-se em conta os sinais, a energia total fica cada vez menos negativa (ou seja, cada vez MAIOR) para órbitas mais afastadas, mas a energia cinética fica cada vez MENOR.