Por Carlo Rovelli

HÁ algo de paradoxal em que sabemos sobre os buracos negros. Eles agora se tornaram objetos “normais” para astrônomos. Os astrónomos observam-nos, contam-nos e medem-nos. Eles se comportam exatamente como a teoria de Einstein previu um século atrás, quando ninguém sonhou que objetos tão peculiares poderiam realmente existir. Então, eles estão sob controle. E ainda assim, eles permanecem totalmente misteriosos.por um lado, temos uma bela teoria, a relatividade geral, confirmada de forma espetacular por observações astronômicas, o que explica perfeitamente o que os astrônomos vêem: estes monstros que engolem estrelas giram em vórtices e produzem Raios imensamente poderosos e outras criaturas demoníacas. O universo é surpreendente, Variegado, cheio de coisas que nunca tínhamos previsto ou imaginado a existência, mas compreensível. Por outro lado, ainda há uma pequena questão do tipo em que as crianças se especializam quando os adultos são excessivamente entusiasmados: “mas para onde vai todo o material que vemos cair em um buraco negro?”

e é aqui que as coisas se tornam difíceis. A teoria de Einstein fornece uma descrição matemática precisa e elegante, mesmo do interior dos buracos negros.: indica o caminho que o material que cai num buraco negro deve seguir. A matéria cai cada vez mais rápido até chegar ao ponto central. E depois … as equações de Einstein perdem todo o significado. Já não nos dizem nada. Parecem derreter como neve ao sol. As variáveis tornam-se infinitas e nada faz sentido. Ai.o que acontece à matéria que cai no centro do buraco? Não sabemos.através dos nossos telescópios vemos a queda, e seguimos mentalmente a sua trajectória até quase chegar ao centro, e depois não temos conhecimento do que acontece a seguir. Sabemos em que consistem os buracos negros, tanto no exterior como no interior, mas falta um detalhe crucial: o centro. Mas este não é um detalhe insignificante, porque tudo o que cai dentro (e nos buracos negros que observamos no céu, as coisas continuam a cair) termina no centro. O céu está cheio de buracos negros nos quais podemos ver coisas desaparecerem… mas não sabemos o que acontece com elas.as estradas tomadas para explorar respostas a esta pergunta têm sido perigosas até agora. Talvez, por exemplo, a matéria emerge noutro universo? Talvez até o nosso próprio universo tenha começado assim, emergindo através de um buraco negro aberto num anterior? Talvez no centro de um buraco negro tudo se derreta numa nuvem de probabilidade onde o espaço-tempo e a matéria já não significam nada? Ou talvez os buracos negros irradiem calor porque a matéria que entra neles é misteriosamente transformada, ao longo de zilhões de anos, em calor.

“What happens to the matter that falls into the centre of the hole? Não sabemos ”

no grupo de investigação com quem trabalho em Marselha, juntamente com colegas em Grenoble e em Nijmegen, na Holanda, estamos a explorar uma possibilidade que nos parece mais simples e plausível: a matéria abranda e pára antes de chegar ao centro. Quando está extremamente concentrada, desenvolve-se uma tremenda pressão que impede o seu colapso final. Isto é semelhante à” pressão ” que impede os elétrons de cair em átomos: é um fenômeno quântico. A matéria pára de cair e forma uma espécie de estrela extremamente pequena e extremamente densa.: uma “estrela de Planck”. Em seguida, algo acontece que sempre acontece com a matéria em tais casos: ele ressalta.ele ressalta como uma bola caiu no chão. Como a bola, ela se reboca ao longo da trajetória da queda, no reverso temporal, e desta forma o buraco negro se transforma (por “efeito túnel”, como dizemos no jargão) em seu oposto: um buraco branco.um buraco branco? O que é um buraco branco? É outra solução para as equações de Einstein (como os buracos negros são) sobre a qual meu livro da universidade diz que “não há nada como isso no mundo real”… é uma região do espaço em que nada pode entrar, mas de onde as coisas emergem. É a inversão do tempo de um buraco negro. Um buraco que explode.

mas então por que vemos a matéria cair em buracos negros, mas não a vemos de volta imediatamente? A resposta – e este é o ponto crucial sobre o que estamos lidando-está na relatividade do tempo. O tempo não passa à mesma velocidade em todo o lado. Todos os fenômenos físicos são mais lentos no nível do mar do que nas montanhas. O tempo abranda se eu estiver mais baixo, onde a gravidade está mais intensa. Dentro dos buracos negros a força da gravidade é extremamente forte, e como resultado há uma feroz desaceleração do tempo. A recuperação da matéria em queda acontece rapidamente se vista por alguém próximo, se pudermos imaginar alguém a aventurar-se num buraco negro para ver como é por dentro. Mas visto de fora, tudo parece estar mais lento. Abrandou enormemente. Vemos as coisas desaparecerem e desaparecerem durante muito tempo. Visto de fora, tudo parece congelado por milhões de anos – exatamente como percebemos os buracos negros que podemos ver no céu.

mas um tempo extremamente longo não é um tempo infinito, e, se esperássemos tempo suficiente, veríamos o assunto sair. Um buraco negro é, em última análise, talvez não mais do que uma estrela que colapsa e, em seguida, ressalta – em extrema câmara lenta quando visto de fora.isto não é possível na teoria de Einstein, mas então a teoria de Einstein não leva em conta os efeitos quânticos. A mecânica quântica permite que a matéria escape de sua armadilha escura.após Quanto tempo? Depois de um tempo muito curto para o assunto que caiu no buraco negro, mas depois de um extremamente longo para aqueles de nós observando-o de fora.

então aqui está toda a história: quando uma estrela como o sol, ou um pouco maior, pára de arder porque consumiu todo o seu hidrogénio, o calor já não gera pressão suficiente para contrabalançar o seu peso. A estrela colapsa sobre si mesma, e se for suficientemente pesada produz um buraco negro e cai nele. Uma estrela das dimensões do sol, isto é, milhares de vezes maior que a Terra, geraria um buraco negro com um diâmetro de um quilómetro e meio.

Imagine: o todo do sol contida dentro do volume de um contraforte. Estes são os buracos negros que podemos observar no céu. A matéria da estrela continua no seu curso interior, indo cada vez mais fundo até atingir o nível monstruoso de compressão que a faz recuperar. Toda a massa da Estrela está concentrada no espaço de uma molécula. Aqui a força quântica repulsiva entra em ação, e a estrela imediatamente se ressalta e começa a explodir. Para a estrela, apenas algumas centésimas de um segundo decorreram. Mas a dilatação do tempo causada pelo enorme campo gravitacional é tão forte que quando a matéria começa a ressurgir, no resto do universo, dezenas de bilhões de anos se passaram.é mesmo este o caso? Não tenho a certeza. Acho que pode ser. As alternativas parecem-me menos plausíveis. Mas posso estar enganado. Tentar descobrir, ainda assim, é uma alegria.

Em mais de extrair, “Copérnico e de Bolonha”, Rovelli escreve sobre o valor de uma educação universitária

…eu também achei outra coisa, em Bolonha, quando eu estudei lá na década de setenta: um encontro com o espírito de minha geração, uma geração que tinha a intenção de mudar tudo, que sonhava em inventar novas maneiras de pensar, de viver juntos e de amar. A universidade foi ocupada por vários meses por estudantes politicamente engajados. Envolvi-me com os amigos da Radio Alice, a estação de rádio independente que se tinha tornado a voz da revolta estudantil.nas casas que partilhávamos, alimentávamos o sonho adolescente de começar do zero, de refazer o mundo do zero, de o transformar em algo diferente e mais justo. Um sonho ingênuo o suficiente, sem dúvida, sempre destinado a encontrar a inércia do quotidiano; sempre susceptível de sofrer grande decepção. Mas era o mesmo sonho que Copérnico tinha encontrado na Itália no início do Renascimento. O sonho não só de Leonardo e de Einstein, mas também de Robespierre, Gandhi e Washington: sonhos absolutos que muitas vezes nos catapultam contra uma parede, que muitas vezes são mal dirigidos – mas sem os quais não teríamos nada do que é melhor no nosso mundo de hoje.”um buraco negro talvez não seja mais do que uma estrela que colapsa e ressoa em movimentos lentos extremos”

O que pode a Universidade oferecer-nos agora? Pode oferecer as mesmas riquezas que Copérnico encontrou.: o conhecimento acumulado do passado, junto com a idéia libertadora de que o conhecimento pode ser transformado e transformado.isto, creio eu, é o verdadeiro significado de uma universidade. É a casa do tesouro em que o conhecimento humano é devotadamente protegido, fornece a força vital de que tudo o que sabemos No mundo depende, e tudo o que queremos fazer. Mas é também o lugar onde os sonhos são nutridos: onde temos a coragem juvenil de questionar esse mesmo conhecimento, a fim de seguir em frente, a fim de mudar o mundo.estes trechos são retirados do livro há lugares no mundo onde as regras são menos importantes do que a bondade, publicado por Allen Lane em 5 de novembro no Reino Unido. Uma revisão segue no verso da página Sobre a natureza do Tempo em nossa série de palestras de ciência no YouTube