quinta-feira, 28 de julho de 2022

A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA E A VIAGEM NO TEMPO (PARTE VII)

TO REMIND THE PAST IS TO LIVE TWICE.

Vimos que a força da gravidade é uma consequência da maneira como a massa distorce o espaço-tempo; que, quanto maior a quantidade de massa “espremida” num ponto do Espaço, mais deformado será o espaço-tempo e mais lenta será a própria passagem do Tempo; e que uma imensa quantidade de matéria que ocupa um volume infinitesimal sem perder sua massa produz um buraco negro com tamanha força gravitacional que nem a própria luz consegue escapar.

Observação: Einstein não foi o primeiro a propor a existência de buracos negros, mas foi sua Teoria da Relatividade Geral (mais detalhes nos capítulos anteriores) que tornou o tema tão popular. Já a primeira foto de um buraco negro foi publicada somente em 2019. A massa do CID-947 é quase 7 bilhões de vezes maior que a do nosso Sol. Trata-se de um dos buracos negros mais massivos já descobertos, embora a massa da galáxia que o “hospeda” seja considerada normal.

Mesmo que nada escape do horizonte de eventos dos buracos negros, muita coisa observável ocorre a seu redor quando eles estão sendo alimentados porque qualquer tipo de matéria. Quando um gás é sugado pelo buraco negro, por exemplo, sua matéria é esticada e começa a girar antes de cair no horizonte de eventos. Esse processo acelera a matéria a altas velocidades e a aquece a milhões de graus, produzindo um brilho (em raios-X e rádio) que os cientistas conseguem observar através de sofisticados instrumentos astronômicos.

Da feita que a imensa gravidade dos buracos negros distorce o próprio espaço, pode-se "ver" a influência de uma atração gravitacional invisível sobre estrelas e outros objetos (foi assim que os astrônomos descobriram a existência de um buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea) e “ouvir” o eco de uma colisão entre dois buracos negros (eventos que formam um novo buraco e produzem ondas gravitacionais).

Observação: Quando um buraco negro se forma a partir do colapso de uma estrela, seu campo gravitacional permanece igual ao que a estrela tinha antes do colapso. O Sol não tem massa suficiente para se tornar um buraco negro, mas, se tivesse e isso ocorresse, as órbitas dos planetas, cometas e asteroides de nosso Sistema Solar continuariam iguais.

Ao observamos um buraco negro de longe, vemos somente as regiões fora do horizonte de eventos, mas se entrarmos dentro dele experimentaremos “outra realidade”: como sua atração gravitacional tem potencial para distorcer o espaço-tempo, nossa percepção mudaria completamente devido a um fenômeno conhecido como dilatação do tempo gravitacional.

Se observarmos à distância um objeto cair num buraco negro, veremos essa queda em slow motion. O objeto parecerá diminuir à medida que se aproximar do horizonte de eventos (levando um tempo aparentemente infinito para alcançá-lo). Outro efeito curioso é que a luz refletida pelo objeto parecerá mais vermelha e mais escura (devido a um efeito conhecido como desvio gravitacional para o vermelho). Se esse hipotético objeto for um relógio gigante, veremos seus ponteiros se moverem bem mais lentamente enquanto o relógio diminui, fica mais vermelho e escuro e finalmente desaparece (para nunca mais ser visto). 

Observação: Infelizmente, não podemos jogar nossos políticos num buraco negro. Mas, pensando bem, melhor seria jogamos lá o segmento “mais fanatizado” do eleitorado, pois só assim a caterva que aí está desapareceria de vez do cenário político.

Se alguém mergulhasse num buraco negro (e fosse indestrutível), esse alguém perceberia o tempo passar normalmente e cruzaria o horizonte de eventos após um tempo nada parecido com o infinito, mas não saberia sua localização no horizonte de eventos (devido ao princípio da equivalência de Einstein). Por outro lado, a imensa densidade do buraco negro comprimiria horizontalmente o corpo desse hipotético “alguém” e o esticaria verticalmente como um macarrão (fenômeno conhecido no meio científico como "espaguetificação").

Continua...