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quarta-feira, 5 de setembro de 2012

Visita guiada a um buraco negro

Quando o núcleo de uma estrela é verdadeiramente maciço, o seu colapso não pára numa estrela de neutrões. Os neutrões por sua vez são quebrados nos quarks qie os compões e o núcleo torna-se tão denso que a sua gravidade fará com que nem sequer a luz escape. O resultado é um buraco negro. Isolados do Universo, os buracos negros estão entre os objetos mais estranhos que a ciência conhece. A sua gravidade afeta o espaço à sua volta mas são muito difíceis de detectar. Contudo, quando estrelas distantes parecem deslocar-se de maneira estranha, isto pode ser explicado por um buraco negro próximo que as puxa.


Um buraco negro forma uma espécie de "funil" gravitacional no espaço. Qualquer coisa que  atinga o "horizonte de eventos" - onde a velocidade de escape,  a velocidade necessária para escapar à sua gravidade, ultrapassa a da luz - está condenada a não regressar. Por isso, evite os buracos negros (muito provavalmente nunca irá encontrar nenhum, pois se houvesse um buraco negro próximo do nosso Sistema Solar, de certeza que não estava a ler isto. No entato, segundo o físico John Wheeler, se alguém juntasse toda a àgua pesada de todos os oceanos do mundo, podia construir uma bomba de hidrogénio capaz de comprimir a matéria de tal modo que seria criado um buraco negro).

Visitar um buraco negro...
Segundo a teoria da relatividade, cada observador tem a sua própria medida do tempo. O tempo para alguém numa estrela será diferente do tempo para alguém à distância, devido ao campo graviticional da estrela. O tempo é relativo, por isso podemos encará-lo como algo pessoal. Um relógio num avião conta o tempo mais devagar do que outro igual na superfície terrestre. No entanto é uma diferença mínima e para a pessoa que vai no avião, o relógio conta o tempo normalmente e um segundo, é um segundo (para a pessoa que vai no avião).
Isto tudo para para compreenderem a seguinte situação: um astronauta corajoso decide, em prol da ciência, entrar num buraco negro para ver o que acontece. Esse astronauta leva um grande relógio que pode ser visto a grande distância.  O leitor vai  observar o que lhe vai acontecer. Para isso precisa de ter um potentíssimo telescópio e estar a alguns milhares de milhares de milhões de quilómetros do buraco negro. Tudo pronto? Então vamos começar a experiência:

1. Diga ao astronauta para segurar no relógio



 2. Mande-o andar em direção ao horizonte de acontecimentos do buraco negro.

À medida que o astronauta se aproxima mais, verá o relógio abrandar cada vez mais, e quando ele atinge o horizonte de acontecimentos, o relógio parará. Isto sucede porque para um observador (neste caso o leitor) o buraco negro abranda o tempo. No entanto, o astronauta pensará que o relógio ainda está a funcionar perfeitamente.

 3. Diga adeus para sempre ao astronauta.


Neste momento o astronauta está a ser sugado para o centro. Cada àtomo do seu corpo está a ser estirado até um comprimento infinito e ficará infinitesimamente fino ao passar através de uma singularidade espacial. O que acontece  depois disso é conjectura de qualquer pessoa, mas algumas pensam que possa emergir num universo paralelo. O  problema é que, provavalmente, ele não iria lá chegar vivo.
 4. Dê a "má notícia" à mãe do astronauta.





Sagittarius A*. Image credit: ChandraClaro que esta experiência é completamente imaginária. Mesmo que encontrássemos um buraco negro, ele estaria tão longe que demoraríamos provavelmente milhares de anos até lá chegar, mesmo que viajássemos à velocidade da luz. Como não podemos viajar à velocidade da luz, nem temos sequer tecnologia para atingir uma velocidade próxima da luz, penso que ninguém irá morrer num buraco negro nos próximos anos. Para além disso, nunca conseguíriamos observar o fenómeno (neste caso, a morte do astronauta). Contudo, se pretende observar um buraco negro, um bom sítio para começar a procurar será no centro da nossa galáxia, onde os cientistas acreditam que se encontra um buraco negro, responsável pela fonte de rádio compacta chamada Sagitarius A (Sgr A).


Bibliografia: Breve História do Tempo, Stephen Hwaking
Uma Galáxia Marada, Kjartan Poskitt
http://pt.wikipedia.org/wiki/Sagittarius_A

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