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Leis da física

Um buraco negro feito em laboratório

Cientista tenta provar, na prática, que buracos negros não são realmente negros mas brilham sutilmente, conforme a teoria de Hawking

Um buraco negro feito em laboratório
Radiação Hawking é uma consequência da física quântica (Reprodução/Claudio Munoz)

Algumas ciências dependem de observação, outras de experimentação. Mas muitas vezes, seria mais fácil se cientistas pudessem sempre experimentar.

É esse o caso com o estudo de buracos negros. Os buracos negros (amontoados de matéria tão concentrada que a força da sua gravidade não permite que nem luz passe por eles) são corpos enormes e muito distantes de nós. Os maiores formam os núcleos das galáxias. Os menores são resultados do colapso de estrelas gigantes. Mas nós humanos nunca vamos chegar perto de um desses, o que é uma pena porque uma teoria elaborada há 40 anos por Stephen Hawking, um físico da Universidade de Cambridge, sugere que buracos negros não são realmente negros, mas na verdade brilham com uma radiação muito sutil para ser vista da Terra.

Isso, no entanto, não desencorajou Jeff Steinhauer, do Instituto de Tecnologia Technion-Israel em Haifa. Há alguns anos, ele criou algo semelhante o suficiente a um buraco negro para produzir, ele acredita,algo muito parecido com a radiação Hawking.

Radiação Hawking é uma consequência da física quântica – mais especificamente, do famoso princípio da incerteza de Werner Heisenberg, que permite que partículas acompanhadas de suas correspondentes antipartículas emerjam do vácuo, desde que elas desapareçam imediatamente depois. Hawking se perguntou o que aconteceria se isso ocorresse tão perto da superfície de um buraco negro que apenas uma metade do par, mas não a outra, fosse engolida. Nesse caso, ele deduziu, a parte deixada para trás teria que se tornar real – e teria que roubar a energia necessária para fazer a transição do próprio buraco negro, que, portanto, se tornaria então um pouquinho menos negro. E a nova partícula, junto com muitas outras surgidas da mesma forma, emitiria uma leve radiação no espaço, o que faria o buraco negro brilhar sutilmente.

William Unruh, da Universidade de British Columbia, encontrou uma analogia terrestre para a teoria de Hawking. O som também está sujeito às leis da física quântica. Pequenos conjuntos de energia sônica são chamados fónons. Unruh sugeriu, então, que o equivalente sônico de buracos negros, “buracos surdos”, podem existir, podem ser criados em laboratório e podem emitir uma radiação Hawking feita de fónons.

E esse experimento foi criado com sucesso pelo Dr. Steinhauer, em 2010. Os resultados ainda não são completamente óbvios. Há detalhes que precisam ser clarificados, para garantir que os fónos estão de fato sendo criados pelo vácuo ao invés de serem – apesar de todas as precauções – apenas barulho no sistema. Mas tudo indica que Steinhauer está perto de descobrir algo que prova a teoria de Hawking.

 

Fontes:
The Economist-Sounds like the light idea

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