Físico recua e nega existir buraco negro

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30 Janeiro 2014

O físico inglês Stephen Hawking, da Universidade de Cambridge, que se tornou notório como um dos criadores da teoria moderna do buraco negro, está causando barulho na comunidade científica pela publicação de um artigo online, ainda sem revisão de outros cientistas, que declara sem cerimônias: "Não existem buracos negros".

A reportagem é de Giovana Girardi, publicada pelo jornal O Estado de S.Paulo, 29-01-2014.

A declaração tenta colocar um ponto final em uma discussão que se arrasta há décadas e que, em última instância, está na base de um dos principais desafios da Física: unificar a Teoria da Relatividade (que explica o mundo macroscópico) com a Mecânica Quântica (que explica o mundo microscópico).

A ideia de buraco negro -- um objeto cosmológico resultante do colapso de uma estrela, cuja massa gigantesca (que pode ser milhões de vezes maior que o Sol) é condensada em um único ponto, com tamanha força gravitacional que suga tudo o que está a sua volta, até mesmo a luz -- vem do início do século 20.

Sua existência só pôde ser confirmada a partir da Teoria da Relatividade Geral, que Albert Einstein elaborou em 1915. Por décadas se imaginou que esse objeto apenas engolia outros objetos, mas não retornava nada para o espaço, o que contrariaria outras leis. Em 1974, Hawking propôs que no horizonte de eventos, uma espécie de fronteira do buraco negro, partículas escapariam como radiação, o que ficou conhecida como radiação Hawking. Assim, ele evaporaria lentamente até desaparecer.

Essa conclusão acabou encaixando o buraco negro dentro da segunda lei da Termodinâmica, que prevê que a entropia (desordem) de um sistema nunca podia diminuir. Se o buraco só engolisse sem devolver nada, a entropia do Universo estaria comprometida.

Reportagem da revista científica Nature, que comentou o novo estudo de Hawking, lembra que a proposta da radiação gerou outras dúvidas, entre elas a que ficou conhecida como paradoxo da muralha de fogo. O físico Joseph Polchinski, do Instituto Kavli, propôs que, de acordo com a Teoria da Relatividade, se um astronauta tivesse o azar de passar perto do buraco negro, atravessaria sem perceber o horizonte de eventos e seria puxado como um espaguete para dentro do buraco. Mas, argumenta o pesquisador e colegas, pela Mecânica Quântica, a radiação Hawking não se dissiparia simplesmente, mas formaria uma muralha de fogo no entorno do horizonte de eventos. Assim, o astronauta seria queimado.

O problema é que não dá para ser uma coisa ou outra. Apesar de os cientistas não saberem ainda como, para o mundo funcionar, as duas teorias têm de conversar.

Nova teoria. Hawking propôs agora, em artigo no site ArXiv, que, em vez de um horizonte de eventos, haveria um "horizonte aparente", uma superfície que pode capturar a luz, mas também pode mudar de forma por conta de flutuações quânticas, possibilitando que ela escape.

Daí, ele conclui que, nesse sentido, os buracos negros como propostos originalmente não existem. "A ausência de um horizonte de eventos significa que não existem buracos negros no sentido de sistemas dos quais a luz não pode escapar para o infinito", escreveu Hawking no artigo.

Em entrevista à Nature, explicou: "Não há escapatória para um buraco negro na teoria clássica". Entretanto, a Mecânica Quântica "permite que energia e informação escapem de um buraco negro". Para resolver definitivamente o problema, só unificando as teorias, diz. Só que o problema, lembra ele à revista, intriga os cientistas há quase um século. Assim, "a explicação correta permanece um mistério", reconhece.

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