Alvo de pesquisas científicas há cinqüenta anos, os buracos negros fascinam tanto a comunidade científica quanto o público leigo. Seu estudo sempre foi difícil, já que só é possível observá-los indiretamente, a partir de seu efeito sobre objetos vizinhos. No entanto, um projeto do Grupo de Cosmologia e Gravitação (GCG), do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), pode mudar essa situação. Em artigo a ser publicado na revista Physical Review D, o grupo propõe a criação de um simulacro eletromagnético do fenômeno em laboratório, que permitiria reproduzir em escala experimental algumas de suas propriedades.
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Com 5150 km de diâmetro, Titã é o segundo maior satélite do Sistema Solar. Nele, o dia dura cerca de 16 dias terrestres, e o ano, aproximadamente 30 anos terrestres (fotos: Nasa) | |
Um buraco negro é um dos estágios finais possíveis na vida de uma estrela. Ele se forma quando a força de implosão da gravidade da estrela se torna mais forte que a força de expansão dos seus gases, e ela entra em colapso. O campo gravitacional de um buraco negro é tão forte que aprisiona matéria e até a luz. "Não há a menor chance de se construir um buraco negro na Terra, porque mesmo um de tamanho reduzido seria capaz de absorver o planeta inteiro", explica o físico Mario Novello, coordenador do GCG.
No entanto, diferentes autores já mostraram ser possível 'imitar' em laboratório os efeitos gravitacionais de um buraco negro sobre um fóton (partícula da luz), por meio de processos eletromagnéticos não-lineares. <No experimento idealizado pelo GCG com esse fim, seria preciso criar um campo eletromagnético em um meio chamado dielétrico, onde a velocidade da luz é menor do que a verificada no vácuo. Em tal ambiente, os fótons interagiriam com esse campo eletromagnético (o que não fazem em condições normais) da mesma forma que interagem com o campo gravitacional de um buraco negro. A luz não conseguiria escapar desse campo, mas a matéria sim.
O aparato necessário para conduzir o experimento ainda não foi construído. Como o GCG é um grupo teórico, eles não pretendem fazê-lo, mas estão dispostos a cooperar com um grupo que se disponha a realizar o projeto. Há vários laboratórios no Brasil onde a experiência poderia ser levada a cabo.
A base teórica do trabalho é conhecida há mais de 50 anos, mas até hoje ninguém havia proposto algo similar. Segundo Novello, é uma questão de transdisciplinaridade: a maioria dos grupos que trabalham com campos eletromagnéticos não domina a linguagem matemática gravitacional, e para se chegar a esse modelo é necessário conhecê-la. No Brasil, por exemplo, só o GCG e dois ou três outros grupos investigam esses modelos análogos a partir do eletromagnetismo. "Encontramos um dicionário que permite aplicar os conhecimentos da física da gravitação do Einstein no eletromagnetismo", conta o físico.
O experimento, se realizado, pode representar um primeiro passo rumo a uma tecnologia de invisibilidade. O dispositivo idealizado pelos cientistas envolve um número reduzido de fótons. No futuro, no entanto, a ampliação desse efeito para se aprisionar totalmente a luz permitiria teoricamente tornar invisível tudo o que está dentro de um campo.
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