No âmbito da disciplina de Física tive oportunidade de assistir a uma palestra sobre o tema “A ERA DOS BURACOS NEGROS E DAS ONDAS GRAVITACIONAIS”, que decorreu on-line com a presença dos alunos que escolheram como disciplina opcional Física no 12º Ano e que foi presidida por um aluno de doutoramento, Nelson Eiró. 

Depois da apresentação, o orador iniciou a mesma com uma explicação sobre o modo como as ondas gravitacionais podem interferir no deslocamento da luz. Para o comprovar, mostrou uma imagem construída em 3D que descreve como a luz pode e é dobrada/desviada da sua rota original quando é sujeita a ondas gravitacionais muito fortes.

O orador da palestra deu-nos o exemplo da radiação emitida por uma estrela situada do lado oposto do nosso Sol. Nesta situação, a radiação ao passar perto do Sol, onde se dobra dando a perceção, a quem está a observar na Terra, de que a estrela se situa numa posição diferente da real. Deste modo o espaço e o tempo tornam-se relativos, pois também estes se dobram na presença de corpos massivos e ondas gravitacionais. Neste sentido, o orador Nelson Eiró explicou que as ondas gravitacionais existentes dependem da massa dos objetos presentes. Quanto maior for a massa dos corpos que colidem, maiores serão as ondas gravitacionais por eles criadas e maior a deformarão do espaço/ tempo. Para além disto, o orador estabeleceu uma relação entre a massa do objeto que cria as ondas gravitacionais e a sua energia, referindo que se estabelece uma proporcionalidade direta (E = mc2). 

Depois de explicar toda esta interação que os corpos criam no espaço/tempo, o palestrante passou ao tema dos “Buracos Negros”.

Acerca deste tema, começou por referir a forma como os buracos negros surgem. Esclareceu que resultam do colapso de estrelas com cerca de dez vezes a massa do Sol do nosso Sistema Solar, que no final da sua vida explodem e logo de seguida começam a colapsar absorvendo tudo o que se aproxima (incluindo a luz), por isso é um sugar de matéria e luz. O buraco negro é um corpo celeste muito denso, pois é formado por muita matéria concentrada num volume muito pequeno.

Neste sentido, o orador revelou várias propriedades dos buracos negros. Uma delas é a de que nenhuma das leis da Física (Leis de Newton) se aplica num buraco negro, este possui uma gravidade muito elevada que aumenta com a aproximação ao mesmo, e sendo ele de uma densidade elevada distorce, tal como outros corpos, o espaço-tempo. Revelou, ainda, que só se conseguem identificar os buracos negros quando estes captam algo que brilha, definindo o seu horizonte de eventos, o seu disco de acreção e respetivo jato de energia. 

Para além das singularidades em relação a buracos negros “que rodam”, visto que os buracos negros “com carga” e os buracos negros “com carga e que rodam” ainda não foram muito estudados, mostrou que esta interação consiste na aproximação de dois buracos negros que rodam, pois pela atração de ambos começam a rodar um à volta do outro, aproximando-se e emitindo ondas gravitacionais até a um ponto de colapso onde os dois se fundem num único maior emitindo as últimas ondas gravitacionais mais fortes, que três laboratórios instalados na Terra captam para estudo.

Para além disso, o orador, Nelson Eiró, apresentou uma fórmula que permite determinar o raio até ao horizonte de eventos de um buraco negro, (raio de Schwarzschild) relacionando a constante de gravitação com a massa do buraco negro com o quadrado da velocidade da luz no vácuo dando origem à fórmula (rs = 2Gm/C2).

 Depois disto o orador revelou que as leis de Newton, só explicam parcialmente a órbita de Mercúrio. Contudo, usando a teoria da relatividade de Einstein, a órbita de mercúrio é perfeitamente compreendida. Outro exemplo mencionado, que afeta o nosso quotidiano, foi o acerto que é necessário fazer ao sinal dos satélites do sistema GPS, para garantir que não há desvios de quilómetros, quando nos propomos fazer uma viagem e inserimos a direção que queremos seguir.   

Por fim, o palestrante abordou o tema do Prémio Nobel de Física de 2020, atribuído a três cientistas pelos seus trabalhos em física dos buracos negros e dos segredos mais obscuros do Universo.

Nas perguntas finais questionou-se a relatividade quanto ao tempo nos buracos negros, sendo explicado que nestes, dada a sua velocidade e densidade, o tempo decorre muito mais devagar do que o que o conhecemos e que quanto maior a velocidade mais devagar o tempo passa.

Concluindo, os buracos negros ainda são uma incógnita, mas cada vez mais os cientistas têm vindo a conseguir desvendar os seus mistérios.