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Líder do grupo de gravitação da Universidade de Aveiro
Carlos Herdeiro desvenda os segredos dos buracos negros no "90 segundos de ciência"
Carlos Herdeiro
Esta quinta-feira, 22 de junho, às 18h58, Carlos Herdeiro, líder do grupo de gravitação da Universidade de Aveiro, esclarece em 90 segundos como é que alguns tipos de matéria podem originar uma nova espécie de buracos negros, que, ao contrário da conjetura de Wheeler, têm “cabelo”. O programa repete amanhã, sexta-feira, pouco antes do noticiário das onze da manhã.

As recentes detecções de ondas gravitacionais, pela colaboração LIGO, confirmaram a abundante existência de buracos negros no Universo. De momento (Junho de 2017) já há três eventos confirmados, todos gerados por colisões de buracos negros. A estes dados acrescem décadas de observações electromagnéticas, que sugerem que as massas dos buracos negros variam entre um pouco mais do que a massa do Sol até milhões, ou mesmo milhares de milhões, de massas solares, no caso dos buracos negros supermassivos que se encontram no centro de galáxias.

Do ponto de vista matemático, os buracos negros são soluções da teoria da Relatividade Geral - a teoria da gravidade proposta por Albert Einstein em 1915. O quadro emergente das investigações em matemática e física muito frutíferas nos anos 70 do século XX mostrou que, em contraste com as estrelas, que existem com muitas formas e propriedades físicas distintas, as soluções matemáticas que descrevem os buracos negros em equilíbrio são extraordinariamente restringidas; isto é, têm apenas dois parâmetros físicos: a sua massa e o seu momento angular total. Existe a possibilidade de os buracos negros também terem carga elétrica; contudo são conhecidos mecanismos para descarregar eletricamente um buraco negro numa escala de tempo relativamente curta, pelo que a carga elétrica deverá ser residual. Estes resultados levaram o físico John Wheeler a cunhar, em 1971, a frase “os buracos negros não têm cabelo”, para descrever a simplicidade dos buracos negros.

Carlos Herdeiro, lider do grupo de gravitação da Universidade de Aveiro, em colaboração com Eugen Radu, investigador no mesmo grupo, descortinou em 2014 um mecanismo que permite a alguns tipos de matéria originarem uma nova espécie de buracos negros que, ao contrário da conjetura de Wheeler, têm “cabelo”, isto é, podem ser diferentes e ter mais complexidade do que o habitual. Esta nova espécie de buracos negros tem propriedades físicas que podem ser observacionalmente distintas das dos buracos negros convencionais, uma distinção que poderá ser confirmada por observações astrofísicas da interação entre buracos negros, que origina ondas gravitacionais, da interação  entre um buraco negro e o gás que o rodeia, que origina assinaturas distintas (por exemplo) em raios X, ou da maneira como um buraco negro distorce a luz que passa na sua vizinhança, gerando a chamada "sombra" de um buraco negro, uma espécie de impressão digital do buraco negro.

Ao longo dos últimos três anos, o grupo de Aveiro tem colaborado com grupos de todo mundo, incluindo Paris, Roma, Shanghai, Valencia, Cidade do Mexico, entre outros, com o objectivo de obter previsões para estas várias observáveis que poderão distinguir este novo tipo de buracos negros dos convencionais. E com as experiências que se encontram a decorrer, como as observações de ondas gravitacionais do LIGO, as observações da sombra de buracos negros pelo "Event Horizon Telescope", ou as observações de uma nova geração de satélites de raios X, poderemos ter novidades em breve.

Ao longo dos 261 episódios produzidos, “90 segundos de ciência” dará a conhecer o trabalho de um investigador português, a trabalhar na sua maioria em Portugal, nas áreas mais diversas, com o intuito de dar a conhecer a ciência que se faz em Portugal e incrementar a literacia científica da população portuguesa.

Duas vezes por dia, antes das onze da manhã e antes das sete da tarde, de segunda a sexta, é dada voz aos investigadores portugueses, dos Açores ao Minho, da Madeira à Covilhã, do Algarve a Bragança, e aos que andam espalhados pelo mundo, e das ciências sociais às ciências exatas, passando pelas humanidades.

Após a emissão, os programas são disponibilizados em http://www.90segundosdeciencia.pt, com mais material multimédia sobre cada um dos projetos e investigadores convidados.

O programa é coordenado por António Granado e Paulo Nuno Vicente, da Faculdade de Ciências Sociais e Humanas da Universidade Nova de Lisboa (FCSH NOVA), e Joana Lobo Antunes, do Instituto de Tecnologia Química e Biológica António Xavier (ITQB NOVA), e conduzido por Adriano Cerqueira, do ITQB NOVA.

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