
Portuguese: 
Este episódio foi possível graças a generosos apoiantes no Patreon.
Ei malucos.
Buracos negros são insanos!
Você sabia que eles podem girar?
O que?!
Eu sei, certo?!
Vamos comparar.
De acordo com a relatividade geral, um buraco negro não rotativo tem duas partes:
Um horizonte de eventos, que é um limite que não podemos ver além
e uma singularidade física, um ponto de densidade infinita e curvatura infinita.
Um buraco negro rotativo tem dois horizontes de eventos e o anel de singularidade, ou "anelaridade",
que é um anel de densidade e curvatura infinitas.
Agora, tudo isso pode deixar você pensando.
Como algo pode ter densidade infinita?
E, espere, dois horizontes de evento? Afinal, o que isso quer dizer?!
Todas essas são, não apenas questões válidas, mas são boas.
Então, vamos manter algo em mente.
A menos que possa ser verificado experimentalmente, você provavelmente não deveria chamar isso de ciência.

English: 
This episode was made possible by generous supporters on Patreon.
Hey Crazies.
Black holes are insane!
Did you know they can spin?
What?!
I know, right?!
Let’s compare and contrast.
According to general relativity, a non-rotating black hole has two parts:
An event horizon, a boundary we can’t see beyond
and a physical singularity, a point of infinite density and infinite curvature.
A rotating black hole has two event horizons and ring singularity, or ringularity,
which is a ring of infinite density and curvature.
Now, all of this might leave you wondering.
How can anything possibly have infinite density?
And, wait, two event horizons? What does that even mean?!
All of which are, not only valid questions, but they're good ones.
So, let’s keep something in mind.
Unless it can be experimentally verified, you probably shouldn’t call it science.

Portuguese: 
Ter pontos ou anéis de densidade infinita é divertido, mas não pode ser realidade.
Então tudo isso nos mostra um lugar onde a matemática não corresponde ao nosso universo.
Não onde o universo está quebrado.
Se o buraco negro está girando ou não,
nosso claro conhecimento científico termina no horizonte do eventos.
Ignoraremos qualquer resultado que a matemática nos forneça.
Dito isto, qualquer coisa fora do horizonte é um jogo justo
e há três coisas que podemos detectar lá.
Bem, pelo menos se ignorarmos a mecânica quântica.
Um: massa ou melhor ainda energia,
dois: carga,
e três: momento angular.
A massa é a coisa mais fácil de detectar de um buraco negro.
Aparece já na curvatura do espaço-tempo perto de um buraco negro,
e, mais longe, às vezes podemos ver estrelas os orbitando
como o buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia.
A carga é detectável de maneira semelhante.
Ela gera um campo elétrico fora do horizonte de eventos.
Sendo honesto: Embora buracos negros carregados sejam possíveis, eles não são muito prováveis.

English: 
Having points or rings of infinite density is fun math, but cannot be reality.
So all this really shows us is a place where the math doesn’t match our universe.
Not where the universe is broken.
Whether the black hole is rotating or not,
our clear scientific knowledge ends at the event horizon.
We’ll be ignoring any results the math gives us inside it.
That being said, anything outside the horizon is fair game
and there are three things we can detect there.
Well, at least if we ignore quantum mechanics.
One: mass or better yet energy,
two: charge,
and three: angular momentum.
Mass is the easiest thing to detect about a black hole.
It shows up in the curvature of spacetime near a black hole,
and, farther away, we can sometimes see stars orbiting it
like the supermassive black hole at the center of our galaxy.
Charge is detectable in a similar same way.
It leaves an electric field outside the event horizon.
Full disclosure though: while charged black holes are possible, they’re not very likely.

Portuguese: 
Eles atrairiam um monte de carga oposta e rapidamente se tornariam neutros.
O mesmo não pode ser dito do momento angular ou da rotação.
Ao contrário da carga, o spin é algo que os buracos negros definitivamente possuem.
Como sabemos disso?
Princípios de conservação!
Assim como a quantidade de energia e a quantidade de carga permanecem as mesmas ao longo do tempo,
o mesmo acontece com o momento angular.
Você já viu isso antes com patinadores.
Se eles trouxerem sua massa para mais perto do eixo de rotação, eles aceleram.
Estrelas estão girando também.
Quando seus núcleos colapsam em buracos negros, eles aceleram como o patinador.
E um buraco negro é muito menor que o
núcleo estelar que o fez.
Minúsculo por comparação.
Eles vão do tamanho de uma estrela ao tamanho da pequena cidade.
Essa é uma mudança dramática de tamanho
o que significa que há uma mudança dramática na velocidade de rotação.
Quão rápido eles giram ?
Rápido-rápido!
Digamos que estamos lidando com um pequeno, com 3 vezes a massa do sol.

English: 
They would quickly attract a bunch of opposite charge and become neutral.
The same cannot be said for angular momentum or spin.
Unlike charge, spin is something black holes definitely have.
How do we know that?
Conservation principles!
Just like the amount of energy and the amount of charge stay the same over time,
so does angular momentum.
You’ve seen this before with figure skaters.
If they bring their mass in closer to the xis of rotation, they speed up.
Stars are spinning too.
When their cores collapse into black holes they speed up just like the figure skater.
And a black hole is so much smaller than the
stellar core that made it.
Tiny by comparison.
They go from the size of a star to the size of small city.
That is a dramatic change in size,
which means there’s a dramatic change in rotational speed.
How fast are they spinning?!
Fast fast!
Let’s say we’re dealing with a small one, like, 3 times the mass of the Sun.

Portuguese: 
Seu horizonte de eventos girará a cerca de 0,1% da velocidade da luz.
Isso pode não parecer muito, mas é cerca de 1,6 milhão de quilómetros por hora.
Rápido-rápido!
E esses são os lentos.
Se eles estão por aí há algum tempo, eles podem absorver o momento angular das coisas que consomem
e vão se acelerar com o tempo.
O buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia está girando a mais de 30% da velocidade da luz.
Entretanto, há um limite superior.
Com o máximo na velocidade da luz,
o que faz sentido, já que esse é o limite de velocidade no Universo.
Além disso, se um buraco negro girasse mais rápido, o horizonte de eventos desapareceria,
expondo a singularidade física ao resto do universo.
Seria chamada de singularidade nua se pudesse acontecer,
o que não pode.
De qualquer forma, se você quiser saber mais sobre como nós realmente medimos essa velocidade,
O Veritasium fez um ótimo vídeo sobre isso recentemente.
Eu não vou falar sobre isso.
Eu não sou um experimentalista.
Ei, você está se perdendo. Não se esqueça de falar sobre a ergosfera.
Oh! Certo, certo. Eu quase esqueci. Obrigado Clone Nerd.
A ergosfera é uma região estranha do espaço fora do horizonte de eventos.

English: 
Its event horizon will be spinning at about 1/10th of a percent the speed of light.
That might not sound like much, but it’s around 1 million miles per hour.
Fast fast!
And those are the slow ones.
If they’ve been around for a while, they can absorb angular momentum from the stuff they eat
and they’ll speed themselves up over time.
The supermassive one at the center of our galaxy is spinning at over 30% the speed of light.
There is an upper limit though.
They seem to max out at the speed of light,
which makes sense since that’s the universal speed limit.
Also, if a black hole spun any faster, the event horizon would disappear,
exposing the physical singularity to the rest of the universe.
It would be called a naked singularity if it could happen,
which it can’t.
Anyway, if you want to know more about how we actually measure this speed,
Veritasium did a great video on this recently.
I’m not going to talk about it.
I’m not an experimentalist.
Hey, you're getting side tracked. Don't forget to talk about the ergosphere.
Oh! Right right. I almost forgot. Thanks Nerd Clone.
The ergosphere is a weird region of space just outside the event horizon.

English: 
Here’s the outer edge of it compared to the event horizon itself.
But to really understand what happens in there, we need the spacetime metric.
This is the familiar metric around a non-rotating black hole.
Like any metric, it’s basically just Pythagorean Theorem for 4-dimensional spacetime.
If you’re subscribed and have been watching for a while, you’ve seen this before.
Subscribe!
Are you ready?
This is the metric around a rotating black hole.
Angular momentum really messes everything up.
It’s nasty!
Thankfully, we don’t need to do anything crazy math with that thing.
We just need to look for some patterns.
This thing here is in a denominator, so when it’s zero, this fraction blows up to infinity.
So this tells us where the event horizon is.
This term goes to zero before we get to the event horizon.
Where that happens is the outer edge of the ergosphere.
If the math is getting overwhelming, just remember this diagram from earlier.
The ergosphere is outside the event horizon
and, let me tell you, some weird [beep] happens in there.

Portuguese: 
Aqui está a borda externa em comparação com o horizonte de eventos.
Mas para entender o que acontece lá, precisamos da métrica do espaço-tempo.
Esta é a métrica familiar em torno de um buraco negro não rotativo.
Como qualquer métrica, é basicamente apenas o Teorema de Pitágoras para o espaço-tempo de 4 dimensões.
Se você está inscrito e está assistindo por um tempo, você já viu isso antes.
Inscreva-se !
Você está preparado?
Esta é a métrica em torno de um buraco negro em rotação.
O momento angular realmente estraga tudo.
Que desagradável!
Felizmente, não precisamos fazer tão maluco como essa coisa.
Nós só precisamos procurar alguns padrões.
Essa coisa aqui é um denominador, portanto, quando é zero, essa fração explode até o infinito.
Então, isso nos diz onde está o horizonte de eventos.
Este termo será zero antes de chegarmos ao horizonte de eventos.
Onde isso acontece é a borda externa da ergosfera.
Se a matemática estiver massacrante, lembre-se do diagrama anterior.
A ergosfera está fora do horizonte de eventos
e, deixe-me dizer, alguma *bip* estranha acontece lá.

English: 
As the black hole spins, it drags the surrounding spacetime along with it
as well as any matter and light in that spacetime.
We call it frame dragging because your entire
frame of reference can get dragged along
with the black hole’s spin.
Inside the ergosphere, your frame is dragged so much that,
that it’s physically impossible for you to sit still, no matter how much thrust you have.
Stationary paths just aren’t possible.
Hmm, this might make more sense with a spacetime diagram.
If we include time in our picture, a stationary path looks like this.
Near a non-rotating black hole, you can maintain that with a good amount of thrust.
But if the black hole is rotating, it doesn’t
matter how much thrust you have
or even what direction you point that thrust inside the ergosphere.
You’re going to rotate with the black hole no matter what.
Being in there does give you an opportunity though.
You’re still outside the event horizon, so you can escape with enough thrust.
If you go in on just the right path and break off part of your ship just the right way,
you could escape with more energy then you had when you entered.

Portuguese: 
Quando o buraco negro gira, ele arrasta o espaço-tempo circundante junto com ele
bem como qualquer matéria e luz naquele espaço-tempo.
Nós chamamos isso de quadro arrastado, porque todo o seu quadro de referência pode ser arrastado ao redor
com o giro do buraco negro.
Dentro da ergosphere, seu quadro é tão arrastado,
que é fisicamente impossível para se estar em repouso, não importa quanto empuxo você tenha.
Caminhos estacionários simplesmente não são possíveis.
Hmm, isso pode fazer mais sentido com um diagrama de espaço-tempo.
Se incluirmos o tempo, um caminho estacionário ficará assim.
Perto de um buraco negro não rotativo, você pode se manter com uma boa quantidade de empuxo.
Mas se o buraco negro está girando, não
importa quanto empuxo você tenha
ou até mesmo em que direção você aponte dentro da ergosfera.
Você vai girar com o buraco negro, não importa o quê faça.
Entretanto, estar lá dá-lhe uma oportunidade.
Você ainda está fora do horizonte de eventos, então, com muito empuxo, você pode escapar.
Se você entrar com a trajetória certa e perder parte da sua nave do jeito certo,
você poderia escapar com mais energia do que quando entrou.

Portuguese: 
Isso cria energia ??
Não, não, não seja ridículo!
A Conservação de Energia não deve ser violada!
A única possibilidade é que você tirasse a energia do buraco negro.
O buraco negro diminuiria um pouco, perdendo energia rotacional.
Nós já sabemos que nada pode escapar do horizonte de eventos,
Portanto, essa energia rotacional deve estar no espaço-tempo, fora dele.
E eu quero dizer, toda ela.
Podemos continuar fazendo isso até termos absorvido toda a energia rotacional do buraco negro.
E no final, será um buraco negro não rotativo.
Então, como funcionam os buracos negros rotativos?
Os buracos negros rotativos têm um horizonte de eventos exatamente como os não rotativos.
Só que o horizonte de eventos rotativo é menor e mais plano.
Mas, o que torna os buracos negros rotativos especiais é a ergosfera.
É um lugar estranho onde todo o seu quadro de referência é arrastado junto com a rotação do buraco negro
e, desde que a energia rotacional esteja fora do horizonte de eventos,
podemos roubá-la do buraco negro.
Depois que todas as estrelas do universo pararem de brilhar e todas as anãs brancas se esfriarem em anãs negras,

English: 
Does that create energy?
No, no, don’t be ridiculous!
Conservation of energy shall not be violated!
The only possibility is that you took energy from the black hole.
The black hole would slow down a little bit, losing rotational energy.
We already know that nothing can escape the event horizon,
so this rotational energy must be in the spacetime outside it.
And I mean all of it.
We can keep doing this until we’ve taken all the black hole’s rotational energy.
In the end, it’ll be a non-rotating black hole.
So how do rotating black holes work?
Rotating black holes have an event horizon just like non-rotating ones.
It’s just that the rotating event horizon is smaller and flatter.
But what makes rotating black holes special is the ergosphere.
It’s a weird place where your entire frame of reference is dragged along with the rotation of the black hole
and, since that rotational energy is outside the event horizon,
we can steal it from the black hole.
After all the stars in the universe stop burning and all the white dwarfs cool into black dwarfs,

English: 
Rotating black holes will probably be the only source of energy left in the universe.
So, do you think humans will survive long enough to be a black hole civilization?
Please share your thoughts in the comments.
Thanks for liking and sharing this video.
A special thanks goes out to Patreon patrons like LT Marshall Faulds
who help make this show possible.
Don’t forget to subscribe if you’d like to keep up with us.
And until next time, remember, it’s OK to be a little crazy.
The featured comment comes from Rock Shop who asked:
If the energy comes from the field, why does the battery matter?
Because the electric current is the reason the energy transfer is happening
and you don’t get a current without the electric field from the battery.
There’s no free lunch.
All debts must be repaid.
Anyway, thanks for watching!

Portuguese: 
Buracos negros rotativos provavelmente serão a única fonte de energia restante no universo.
Então, você acha que os humanos sobreviverão por tempo suficiente para sermos uma civilização dos buracos negros?
Por favor, compartilhe seus pensamentos nos comentários.
Obrigado por gostar e compartilhar este vídeo.
Um agradecimento especial aos patronos do Patreon, como LT Marshall Faulds
que ajudam a tornar este show possível.
Não se esqueça de se inscrever se você quiser nos acompanhar.
E até a próxima vez, lembre-se, tudo bem ser um pouco maluco.
O comentário em destaque vem do Rock Shop, que perguntou:
Se a energia vem do campo, por que a bateria é importante?
Porque a corrente elétrica é a razão pela qual a transferência de energia está acontecendo
e você não consegue uma corrente sem o campo elétrico da bateria.
Não há almoço grátis.
Todas as dívidas devem ser quitadas.
De qualquer forma, obrigado por assistir!
