Quando buracos negros dançam, o espaço vibra - 01/10/2017 - Marcelo Gleiser - Colunistas - Folha de S.Paulo
Tuesday, 17-Jul-2018 18:02:32 BRT
Quando buracos negros dançam, o espaço vibra
Nessa representa��o, buraco negro � cercado pelos destro�os da estrela
Albert Einstein n�o gostava deles.
Para ele, buracos negros eram um problema, comprometendo seu sonho de uma natureza "racional", com fen�menos naturais que podemos descrever e quantificar usando os m�todos da ci�ncia. Segundo essa vis�o, uma teoria cient�fica aceit�vel n�o deveria gerar resultados absurdos.
O problema com os buracos negros � que fazem exatamente isso: geram resultados absurdos. Representam um estado extremo onde a gravidade � t�o forte que o espa�o se dobra sobre si mesmo, fechando-se feito um molusco. Se voc� fica preso dentro, n�o sai mais. Ainda pior, no centro existe um ponto chamado de singularidade, onde a teoria prev� que a gravidade � infinitamente forte. Infinitos n�o s�o coisas boas em f�sica; quando surgem � porque a teoria deixa de funcionar.
Para Einstein, sua teoria da relatividade geral (que descreve a gravidade al�m da teoria de Newton), considerada um dos grandes triunfos do intelecto humano, era bela demais para prever coisas absurdas. (Para um resumo acess�vel sobre buracos negros e suas propriedades visite este site ).
Mas o fato � que, independente de Einstein gostar deles ou n�o, buracos negros s�o uma realidade. E s�o objetos absolutamente fascinantes, que nos permitem estudar a natureza em seu limite mais extremo.
Sabemos j� h� algum tempo que praticamente todas as gal�xias t�m um buraco negro em seu centro. A nossa, a Via L�ctea, tem um gigante com massa equivalente a 4 milh�es de massas solares. O gigante suga tudo que se aproxima dele, perturbando a �rbita das estrelas � sua volta. (Foi assim que foi descoberto, a partir de um estudo das �rbitas de estrelas ao redor do centro da gal�xia).
No in�cio de setembro, um grupo de astr�nomos japoneses trabalhando com o poderoso telesc�pio Alma, no alto do deserto de Atacama, no Chile, anunciou a descoberta de outro buraco negro perto do centro da Via L�ctea, com "apenas" 100.000 massas solares. O mini gigante fica a 200 anos-luz do centro. Felizmente, estamos a 25 mil anos-luz do centro, longe o suficiente para n�o sermos afetados pelo caos que ocorre por l�. (Como compara��o, Plut�o fica a 13 horas-luz do Sol.) Essa � a primeira detec��o de um buraco negro de massa intermedi�ria, entre massas compar�veis a uma estrela e aqueles gigantes, como o que reside no centro da Via L�ctea.
Estimativas atuais sugerem que, apenas na nossa gal�xia, existem aproximadamente 100 milh�es de buracos negros. Outras gal�xias tamb�m t�m buracos negros em abund�ncia. Muito possivelmente, v�rios deles formam pares, como o localizado no centro da Via L�ctea. Nesta semana, um par de buracos negros de dimens�es gigantescas, separados por apenas um ano-luz e com massa conjunta de 40 milh�es de massas solares foi descoberto na bel�ssima gal�xia espiral NGC 7674.
Este � o segundo par de buracos negros gigantes encontrados no centro de uma gal�xia distante. Em 2006, outro foi descoberto com a absurda massa de 15 bilh�es de massas solares. Os dois monstrengos giravam um em torno do outro a uma dist�ncia de 24 anos-luz. Este sim � um "pas de deux" que s� a astrof�sica pode apresentar.
Da mesma forma que duas crian�as girando e pulando de m�os dadas numa cama el�stica criam ondas que viajam at� a borda, quando dois (ou mais) buracos negros giram em torno de si mesmo (mais precisamente, em torno de seu centro de massa), criam ondas que viajam na velocidade da luz. Ondas onde? No pr�prio espa�o, que registra em suas distor��es el�sticas a coreografia dos buracos negros. Ano passado, o detector de ondas gravitacionais Ligo capturou a dan�a de dois buracos negros com massas bem menores na nossa gal�xia. (Respectivamente, 36 e 29 massas solares.) Ao espiralar em torno um do outro, buracos negros gigantes criam distor��es ainda mais dram�ticas no espa�o. Devido � sua enorme dist�ncia, Ligo n�o p�de detectar essa dan�a. Mas a Antena Espacial de Interferometria por Laser, planejada para ser lan�ada na d�cada de 2030, poder�. A espera � longa, mas valer� � pena.
Fico imaginando o que Einstein pensaria disso tudo. Buracos negros s�o objetos reais, respons�veis por efeitos extremamente dram�ticos que aprofundam nossa compreens�o da gravidade e da forma��o e estrutura das gal�xias. Nunca poderemos saber; mas pelo que deixou escrito, acho que Einstein aceitaria seu erro com humildade, sabendo que no jogo da ci�ncia a natureza sempre fala mais alto.
Afinal, foi ele quem escreveu: "O que vejo na Natureza � uma estrutura magn�fica que podemos compreender apenas imperfeitamente, e que inspira numa pessoa engajada no seu estudo uma profunda humildade".
Professor de f�sica, astronomia e hist�ria natural no Dartmouth College (EUA). Ganhou dois pr�mios Jabuti; autor de 'A Simples Beleza do Inesperado'. Escreve aos domingos, semanalmente