quarta-feira, 5 de junho de 2019
O mistério dos buracos negros
Uma foto histórica os trouxe à luz. Mas eles ainda escondem os maiores segredos sobre o tempo e o espaço em sua escuridão.
Por Bruno Vaiano | design Carol Malavolta | ilustração Estevan Silveira | edição Alexandre Versignassi
Para escapar da atração da gravitacional da Terra e chegar ao espaço aberto, é preciso alcançar uma velocidade de 11,2 mil metros por segundo (m/s), o suficiente para ir de São Paulo a Londres em 14 minutos. Só para comparar: de avião, quase à velocidade do som, a viagem dura 12 horas. Parece muito rápido – é muito rápido –, mas o foguete Atlas V modificado que tirou a sonda New Horizons do chão atingiu 81,5 mil m/s, o que dá sete vezes mais. E olha que a gravidade da Terra não é lá essas coisas. Se o objetivo for mais ambicioso – digamos, sair do Sistema Solar –, é preciso acelerar no mínimo até os 42 mil m/s. O que diminui o tempo hipotético da viagem até Londres para três minutos.
Velocidade de escape é um conceito antigo: sabemos como calculá-la desde a publicação dos Principia de Newton, em 1687, uma época em que nem se imaginava a existência de foguetes (e em que os físicos eram chamados de filósofos naturais). Outro conhecimento mais idoso do que se imagina é a velocidade da luz: o primeiro a estimá-la foi o dinamarquês Ole Rømer, em 1676. Ele chegou a 227 milhões de m/s, não tão longe assim do valor aceito atualmente, de 299 milhões. Ou seja: a luz é 3,6 mil vezes mais rápida que um foguete Atlas V envenenado. Ela chega a Londres em três centésimos de segundo (0,03).
Em 1783, um século depois, esses dois conceitos – velocidade de escape e velocidade da luz – mexeram com a imaginação de um reverendo britânico chamado John Michell, que ensinava geologia em Cambridge. Ele se perguntou: o que aconteceria se existisse uma estrela com tanta gravidade, mas tanta gravidade, que sua velocidade de escape fosse maior que a velocidade da luz? Essa aberração não apareceria no telescópio: seria completamente preta. Retinta. Engoliria o próprio brilho.
Foi um palpite muito à frente do tempo dele. Hoje, sabemos que as tais “estrelas” existem, têm nome – buraco negro – e até um retrato, revelado em abril de 2019 pelos mais de 200 cientistas de 60 instituições envolvidos no projeto Event Horizon Telescope (em português, “Telescópio do Horizonte de Eventos”, ou só EHT). A foto é a mais significativa da astronomia até hoje – e não é só porque o dito-cujo engole toda a luz que se aproxima. É que a estranheza de um buraco negro supera exponencialmente o que Michell podia imaginar só com a física disponível na época de Newton. Lá dentro, o tempo deixa de existir. E as leis da física que conhecemos dão pau. Nas próximas páginas, vamos mergulhar dentro de um buraco negro. Solte os cintos. Eles não farão a menor diferença.
Começando com Einstein
A Teoria da Relatividade Geral
O tecido do cosmos. (Estevan Silveira/Superinteressante)
Michell baseou seu palpite sobre as “estrelas escuras” na teoria da gravitação disponível na época, que era a de Newton. Desde 1915, porém, existe uma teoria cujas equações explicam o fenômeno da gravidade com ainda mais precisão: a Relatividade Geral, de Einstein. É nela que se apoia todo o conhecimento atual sobre buracos negros. Para entender Einstein, o primeiro passo é conhecer os dois componentes básicos do Universo: o cenário que abriga as coisas e as coisas em si.
O cenário consiste nas três dimensões do espaço (para cima e para baixo, para frente e para trás, para a esquerda e para a direita) e em uma quarta dimensão: a do tempo. Essa dupla, o famoso tecido do espaço-tempo, é o alicerce do cosmos. A folha em branco onde tudo ocorre. Algo importante de se saber sobre o espaço-tempo é que você pode até optar por ficar parado no espaço – basta deitar no sofá –, mas não existe a opção de parar no tempo. Pelo menos não para nós: a única coisa capaz de fazer o tempo parar de vez é um buraco negro, e você já vai entender por quê.
Já as coisas em si são matéria e energia. Na verdade, elas são duas faces da mesma moeda: a quantidade de energia contida em um objeto é igual à sua massa multiplicada pela velocidade da luz ao quadrado. É a famosa fórmula E = mc2. Os 90 kg de matéria deste repórter, por exemplo, equivalem a 2,2 trilhões de quilowatts hora (KWh), ou o suficiente para abastecer o Brasil por quatro anos. A conversão de matéria em energia é o segredo do poder das bombas atômicas. Mas esse é outro assunto.
O importante para nós é que, como a matéria e a energia estão “apoiadas” no tecido espaço-tempo, elas são capazes de afundá-lo ligeiramente – da mesma maneira que a espuma de um travesseiro se comprime graças ao peso da sua cabeça quando você deita. Se houvesse bolinhas de gude na superfície do travesseiro, elas rolariam na direção da sua cabeça, porque sua cabeça é uma bola com mais massa que as bolinhas. A gravidade é exatamente isso: a curva gerada por algo com massa no tecido do espaço-tempo.
(Fabrício Miranda/Superinteressante)
Imagine uma gota d’água caindo do céu. Einstein sacou que a gota cai porque está rolando encosta abaixo no vale que a Terra forma no tecido do espaço-tempo. Inclusive, nós sabemos exatamente quanto uma gota d’água acelera conforme cai: 10 m/s2. Em português claro, isso significa que, ignorando a resistência do ar, a gota fica 36 km/h mais rápida a cada segundo que se passa.
É bom reforçar que absolutamente nada no Universo está imune a essa curvatura (isto é, à gravidade). Nem um raio de luz. Se o espaço que o raio de luz está percorrendo está torto, então o raio de luz também fica torto. E ponto final. Outra consequência importante da Relatividade Geral é que, quando o espaço é distorcido, o tempo também é distorcido. Afinal, vamos repetir: eles estão entrelaçados. São a mesma coisa. A presença de um campo gravitacional próximo a algo faz o tempo passar mais devagar para esse algo.
Rasgo no espaço-tempo
Como os buracos negros desafiam a Relatividade
Vamos, então, revisar as conclusões dos últimos parágrafos: 1. Quanto mais massiva é uma coisa, mais ela afunda o tecido do espaço-tempo. 2. Isso faz o tempo passar mais devagar para os objetos que estão próximos. 3. Nem a própria luz escapa da curvatura. Dá para concluir, então, que se um astro for capaz de gerar gravidade infinita, ele fará o tempo passar infinitamente devagar – isto é, fará o tempo parar. Além disso, a curvatura no espaço será tão íngreme que nem a luz vai escapar. A esse vertedouro de luz e tempo damos o nome de buraco negro.
O problema é gerar a tal gravidade infinita. O efeito da relatividade, no nosso cotidiano, é sutil. Mesmo o Sol, o gigante das nossas redondezas, faz o nosso relógio passar apenas algumas frações de segundo mais devagar. O quão massivo e compacto um astro precisaria ser para parar o tempo? Para se tornar um buraco negro? A resposta está nas próprias equações de Einstein: ele precisa ser infinitamente massivo e compacto. Ele precisa ser o que os físicos chamam de singularidade.
Em 1916, um físico austríaco chamado Karl Schwarzschild – que estava no front russo da 1ª Guerra Mundial fazendo cálculos de balística para os canhões de artilharia – leu o artigo de Einstein com as equações da relatividade geral e chegou a um resultado peculiar: se você espremer um objeto muito massivo em um espaço muito diminuto, chega uma hora que ele entra em colapso.
“Colapso é quando a gravidade da coisa se torna tão intensa que nem a própria coisa a suporta. Ela desaba sobre si mesma. É compactada até ocupar o menor espaço que algo pode ocupar: espaço nenhum. Uma singularidade é um ponto desprovido de dimensões. Ela não tem altura, largura, comprimento. Nada. Mede zero centímetro de diâmetro. Quando você espreme toda a matéria de uma estrela em uma singularidade, a densidade ali (isto é, a quantidade de alguma coisa em um dado espaço) se torna infinita. E aí o resultado é o bug no tecido do espaço-tempo descrito lá em cima. Um buraco negro.
Há um problema aí: singularidades são todas do mesmo tamanho – que é tamanho nenhum. Mas elas não possuem todas a mesma massa. Um buraco negro que resultasse do colapso gravitacional de um elefante teria só cinco toneladas, um buraco negro feito com o Sol teria um número de toneladas com 27 zeros. Como fazer para diferenciá-los? Isso depende de algo chamado horizonte de eventos.
Horizonte de eventos é o perímetro de segurança em torno da singularidade. Se você o atravessa, não escapa mais. Dali em diante, a velocidade de escape é maior que a da luz. O horizonte de eventos, para quem vê de fora (como nós), parece ser uma esfera preta – uma parede entre o lado de cá, onde você está em segurança, e o lado de lá, do qual você jamais poderia sair. Isso é porque todos os raios que atravessam esse perímetro inevitavelmente são arrastados na direção da singularidade, em vez de alcançar seus olhos. E aí você não vê nada. Ninguém jamais saberá o que há além do horizonte de eventos. Se alguém entrasse, não poderia nem mandar um WhatsApp para contar a história: 3G é radiação eletromagnética, radiação eletromagnética é luz, luz é engolida.
Quanto mais massa tem um buraco negro, mais atração gravitacional ele exerce ao seu redor e maior é o seu horizonte de eventos. O buraco negro de um elefante teria um horizonte de eventos microscópico. Já um buraco negro feito com o Sol seria rodeado por um perímetro negro de seis quilômetros de diâmetro. Medindo o horizonte de eventos, você mede também a massa do buraco negro: eles são proporcionais.
(Carol Malavolta/Superinteressante)
Apesar da escuridão aparente da perspectiva de quem vê de fora, o horizonte de eventos é uma linha tão imaginária quanto o Equador. Quando você passa dele, tempo e espaço continuam existindo: o problema é só que eles se tornaram um tobogã íngreme, que leva inevitavelmente à singularidade que jaz no centro da bola.
Quem penetrasse no horizonte de um buraco negro pequeno seria imediatamente esticado e então esquartejado pela gravidade, pois a singularidade está logo atrás da cortina do horizonte de eventos. A diferença entre a atração gravitacional a que estariam submetidos o pé e a cabeça do astronauta azarado que caísse lá dentro seria tão imensa que ele se fragmentaria até virar uma fila indiana de átomos. O nome disso é espaguetificação.
Mas quem penetrasse no horizonte de eventos de um buraco negro com milhões ou bilhões de vezes a massa do Sol precisaria viajar um longo tempo em condições razoavelmente normais até alcançar a singularidade e morrer de forma lendária. Seria como estar nadando em um rio e sem querer pegar uma corrente que arrasta você para uma cachoeira. Você pode até não saber que está nesse fluxo letal – mas uma hora ele fica tão rápido que você se dá conta de que é impossível escapar.
Como nasce um buraco
Singularidades e o horizonte de eventos
Schwarzschild sabia exatamente o quanto você precisava comprimir um objeto para ele entrar em colapso e virar um buraco negro. É o chamado raio de Schwarzschild. Para a Terra, esse raio é do tamanho de um amendoim. Para o Sol, dá 3 km. É um grau de compactação absurdo – por isso, nem a Terra, nem o Sol (nem nenhum elefante) se tornarão buracos negros um dia. Mas há um fenômeno na natureza capaz de alcançar tal grau: a morte de uma estrela com mais ou menos 20 vezes a massa do Sol.
Estrelas são bolas de gás hidrogênio, e deveriam, em princípio, desabar sob a própria gravidade. Elas só não desabam porque o calor e a pressão lá no miolo são tão intensos que os átomos de hidrogênio pedem arrego: de quatro em quatro, fundem-se para formar átomos mais pesados, de hélio (que é o próximo elemento da tabela periódica, na ordem). Essa fusão libera energia. E põe energia nisso: o Sol, que nem é tão grande assim, funde 620 milhões de toneladas de hidrogênio por segundo. Essa energia irradia de dentro para fora e compensa a atração gravitacional. Assim, a estrela se mantém viva, quente e redonda.
Quando acaba o estoque de hidrogênio, a estrela começa a morrer. Estrelas bem pequenas costumam ir dessa para uma melhor de maneira razoavelmente pacífica, sem muito alarde. Já estrelas muito grandes não desistem: começam a fundir hélio. E, quando esgotam o hélio, fundem carbono. Elas vão subindo na tabela periódica, usando combustíveis cada vez mais pesados, sempre na esperança de alcançar novamente a estabilidade. Até que chega o ferro. Porque vale tudo, só não vale fundir ferro com ferro.
É que a fusão de átomos de ferro não libera energia – ela consome energia. E, se a estrela não tem energia para liberar de dentro para fora, a gravidade ganha o cabo de guerra. A bola desaba sobre si própria, feito um prédio implodido. O nome desse fenômeno é supernova.
Durante uma supernova, as camadas mais externas da estrela são ejetadas a uma fração razoável da velocidade da luz. Sobra só o caroço de ferro. O núcleo da estrela morta. E, se esse núcleo pesar mais do que duas vezes e meia a massa do Sol, nada pode contê-lo: ele vai afundar sobre si mesmo. E dar origem a uma singularidade.
Assim é o nascimento de um buraco negro estelar – que é, como o próprio nome diz, um estágio natural do ciclo de vida de uma estrela gigante. Buracos negros estelares são, para os padrões cósmicos, bem corriqueiros. Só a Via Láctea tem mais ou menos 100 milhões. E esses monstrinhos nem são tão imensos assim: Cygnus X-1, o primeiro a ser descoberto, em 1964, tem 14,8 massas solares.
É grande? É grande, inegável. O problema é que há outros buracos negros, os supermassivos, que são inconcebivelmente maiores. E muito mais problemáticos. É o caso do M87*, o da foto do EHT, que tem 6,5 bilhões de vezes a massa do Sol. Isso é tão grande que o horizonte de eventos do dito-cujo – o perímetro de não retorno – é do tamanho da órbita de Saturno. Esses são os buracos negros que pairam feito âncoras no centro da maioria das galáxias. Ninguém sabe, aliás, como deu tempo de eles ficarem tão grandes – mesmo considerando os 13,8 bilhões de anos de idade do Universo.
“Esse é um problema em aberto”, diz Lia Medeiros, astrofísica da Universidade do Arizona e colaboradora do EHT. “Porque há um limite para o quanto um buraco negro pode ‘comer’. Quanto mais gás e poeira se acumulam em torno dele, mais atrito há e mais luz ele emite. Só que os fótons, as partículas que compõem a luz, exercem uma pressão. Chega uma hora que a luz é tão intensa que essa pressão empurra o disco para longe do buraco negro.” Ou seja: há um mecanismo que põe o buraco negro de dieta.
As soluções propostas para esse impasse vão das mais simples (eles seriam sempre produto da fusão de diversos buracos negros menores) às mais esotéricas (eles seriam resquícios de um Universo que existiu antes do nosso Big Bang), passando por anomalias (como uma nuvem de hidrogênio tão grande que colapsa direto, sem chegar a ser uma estrela). A resposta mais honesta, portanto, é que ninguém sabe. Só sabemos mesmo que eles estão lá, e que temos uma foto de um. Vamos, então, explicar a foto.
O clique do século
Como o EHT fez a foto do buraco negro M87
O buraco negro da foto feita pelo projeto Event Horizon Telescope (EHT) fica no centro da galáxia M87, a 53,4 milhões de anos-luz de distância, no canto superior direito da ilustração. A “cauda” à direita é o jato de partículas ejetado pelo turbilhão do buraco negro. O buraco negro da Via Láctea, Sagitário A*, também será fotografado. A Via Láctea está em primeiro plano. (Estevan Silveira/Superinteressante)
O projeto Event Horizon Telescope (EHT) tem o objetivo de fotografar dois buracos negros supermassivos: o que fica no centro da galáxia M87, a 53 milhões de anos-luz de nós, e o que fica no centro da nossa própria galáxia, a Via Láctea. O nosso supermassivo se chama Sagitário A* e fica mil vezes mais perto, a 25,6 mil anos-luz. Mesmo assim, foi a foto do M87 que saiu primeiro – logo vamos explicar por quê.
Sagitário A* tem 4,3 milhões de vezes a massa do Sol. Já o buraco negro de M87 é mil vezes mais massivo, com 6,5 bilhões de vezes a massa do Sol. Você deve se lembrar que o tamanho do horizonte de eventos é proporcional à massa. Ou seja: a esfera que envolve M87 também é mil vezes maior. Acontece que, como ele também está mil vezes mais longe, da nossa perspectiva os dois parecem ter o mesmo tamanho (é a mesma ilusão de ótica que te permite cobrir a Lua no céu com uma moeda de R$ 1). E esse tamanho é pequeno: tanto Sagitário A* quanto M87, vistos daqui, têm o tamanho de um CD na superfície da Lua.
Fotografar um CD na superfície da Lua já é difícil. Um CD invisível, nem se fala. É que não dá para de fato fotografar um buraco negro: ele é uma entidade desprovida de tamanho, cercado por um perímetro que não deixa a luz escapar. Dureza. O que nós vemos é o disco de acreção. Aquele anel de gás e poeira em torno do buraco negro que, de tanto atrito, emite radiação. Ou seja: só dá para fotografar a moldura do buraco negro. O buraco em si fica escondido na sombra do centro. A sombra, ao contrário do que geralmente se diz, não é o horizonte de eventos em si: como já dissemos, ele é uma linha imaginária, diferente da sombra, que é o preto que você vê de fato.
Para fotografar algo tão distante, é preciso um telescópio bem grande. Sem problema: o EHT tem o maior que dá para fazer. Ele é do tamanho da Terra. Como não dá para de fato construir um telescópio com as mesmas dimensões do planeta, o jeito foi acionar oito telescópios simultaneamente, localizados em vários países [veja o mapa abaixo], e juntar os sinais recebidos por eles em uma coisa só. Para isso, cada equipamento passou 12 horas acionado: é o tempo que a Terra demora para dar meia-volta e todos possam captar seu quinhão de luz para compor a imagem final.
(Carol Malavolta/Superinteressante)
Quando falamos em telescópio, a primeira imagem que vem à cabeça é de uma luneta gigante, em que dá para enfiar o olho. Mas os telescópios do EHT, na verdade, têm a aparência de antenas parabólicas. É que eles são radiotelescópios, isto é: telescópios feitos para captar ondas de rádio. Aqui, faz-se necessária uma breve pausa: a luz que nossos olhos veem consiste em ondas eletromagnéticas que têm entre 0,004 e 0,007 mm de comprimento. Mas existem ondas eletromagnéticas de vários outros comprimentos, que ganham muitos nomes: rádio, micro-ondas, raios X etc. Todos eles também são luz e podem ser usados para fazer observações astronômicas.
O comprimento de onda utilizado pelo EHT – 1,3 milímetro – foi escolhido por dois motivos. O primeiro é que a atmosfera da Terra é quase transparente a esse comprimento. O segundo é que ele é ideal para permitir que a sombra preta de fato apareça na foto. Se a imagem fosse feita em outros comprimentos, o monstro ficaria ofuscado pela radiação emitida pelo disco de acreção.
A foto do M87 saiu primeiro essencialmente porque ele, por ser mil vezes maior, também é um buraco negro mil vezes mais sereno que o Sagitário A*. O gás e a poeira de seu disco de acreção demoram muito mais tempo para completar uma volta em torno dele – então, quando há uma turbulência, ela também ocorre em câmera lenta. “As turbulências podem causar picos de cem vezes mais raios X que o normal. Isso se chama flare”, explica Lia Medeiros. “A gente já viu flares no Sagitário A* acontecerem com um intervalo de minutos, e demora 12 horas para coletar dados suficientes para fazer a imagem.” Em resumo: nosso buraco negro não para quieto para a foto.
Fotografar os buracos negros não é importante só pela foto em si, mas porque a foto nos permite comprovar as previsões da relatividade geral. No EHT, físicos como a Lia comparam simulações de computador baseadas nas equações de Einstein com o buraco negro de verdade. Assim, testam o poder de predição da ideia que Albert teve há um século. E até agora, apesar de alguns empecilhos técnicos, ele continua acertando. Moral da história? Nós nunca conhecemos tão bem os buracos negros por fora. A questão é: e por dentro?
Um problema singular
A união utópica entre Einstein e a física quântica
Quando um físico está fazendo cálculos e algum resultado dá um número infinito, geralmente é sinal de que há um erro nas contas – e não de que algo infinito de fato existe no mundo real. Por exemplo: imagine um balanço de parquinho. Ele é um pêndulo. Isso significa que, mesmo que você empurre a criança sempre com a mesma força, ela necessariamente vai atingir uma altura maior a cada oscilação. Apesar disso, sabemos por experiência própria que as oscilações não podem aumentar para sempre. Há forças que dissipam energia (como o atrito da corrente do balanço e a resistência do ar) e impedem que o pequeno saia voando.
Descrever um buraco negro como um ponto de densidade infinita é o mesmo que dizer que a oscilação da criança no balanço aumentaria indefinidamente: não está errado – mas talvez esteja incompleto, pois não leva em consideração variáveis que evitariam a aparição de um infinito. “A singularidade está presente nas soluções das equações de Einstein que descrevem buracos negros”, explica Cecilia Chirenti, da UFABC. “Mas o entendimento usual é de que precisaríamos de uma outra teoria, com outras equações, para descrever o que realmente está acontecendo lá dentro.”
Precisamos, mais especificamente, de uma teoria que seja bem-sucedida em explicar fenômenos na escala microscópica – afinal, a singularidade, apesar de tão massiva, tem o menor tamanho que qualquer coisa pode ter. Felizmente, a teoria existe. É a teoria quântica de campos. Só tem um problema: as equações dela são incompatíveis com as da relatividade geral, que explicam a gravidade. Quando são usadas juntas, nas palavras do físico Brian Greene, “elas começam a trepidar e fumegar, como um carro velho”.
Na maior parte do tempo, essa incompatibilidade não dói nada: se os físicos estão estudando um objeto grande, como uma estrela, eles aplicam a relatividade geral. Se o objeto de estudo for menor que um átomo, usam a teoria quântica de campos. O problema aparece nas raras situações em que há algo com massa suficiente para ser assunto da relatividade geral – mas tão pequeno que pertence ao mundo quântico.
É justamente o caso dos buracos negros. Há quem aposte que a sonhada integração entre teorias fornecerá ao estudo dos buracos negros algo análogo ao que o atrito das correntes e resistência do ar dão à oscilação do balanço: limites. As singularidades, tão incômodas, podem dar lugar a algo mais compreensível.
Um dos avanços mais promissores na busca pela gravidade quântica é a Teoria de Cordas. Grosso modo, ela consiste em descrever cada partícula (fóton, elétron, neutrino etc.) como um minúsculo barbante esticado. As particularidades da vibração de cada barbante corresponderiam às características exibidas por diferentes partículas. A Teoria de Cordas ainda é um trabalho em andamento, cheia de pontas soltas. Mas já tem a virtude essencial: unir satisfatoriamente a física quântica com a gravidade de Einstein – o que a torna uma candidata a Teoria de Tudo. O problema é que, para funcionar, a Teoria de Cordas exige que, na escala microscópica, existam mais dimensões. Dependendo da vertente que você siga, há dez, 11 ou até 26 em vez das quatro familiares.
Como seres tridimensionais, não somos capazes de imaginar a aparência de um objeto multidimensional. Mas os espaços de Calabi-Yau – monstrinhos geométricos como o que você vê representado artisticamente aqui abaixo – são uma tentativa de fazê-lo na superfície do papel. Com ajuda dessa matemática avançada, a Teoria de Cordas é capaz de descrever singularidade como um objeto minúsculo (em centímetros, são 33 zeros depois da vírgula) – o que é um avanço em relação ao tamanho infinitamente pequeno previsto pela relatividade.
Este é um espaço de Calabi-Yau: uma aberração de 11 dimensões permitida pela geometria da Teoria de Cordas. Pode ser que haja um desses no lugar da singularidade. (Estevan Silveira/Superinteressante)
Já deu para sacar, então, que buracos negros são mais do que bizarrices astronômicas: a tentativa de descrevê-los corretamente leva a física teórica a extremos que só recentemente começamos a desbravar. Vamos dar um aperitivo.
O paradoxo da informação
Stephen Hawking, o hacker cósmico
O Universo, você já sabe, contém matéria e energia, apoiados no espaço-tempo. Mas esses são os tijolos e o terreno. Faltam as instruções para pôr o prédio de pé. Por exemplo: grafite, carvão e diamante são todos feitos dos mesmos átomos de carbono. O que os torna diferentes é a maneira como estão encaixados.
Se você tirar tudo que há de palpável no Universo – isto é, o prédio –, o que sobra é o desenho na prancheta do arquiteto. As instruções de encaixe. Os físicos chamam esse “quinto elemento” de informação. E a quantificam em bits, como a informação de um computador.
Cada partícula contém vários bits de informação – sua massa, sua carga elétrica, seu spin etc. Se você soubesse todos os dados sobre todas as partículas do cosmos simultaneamente, você poderia usá-los para determinar como estará o cosmos no próximo instante e como ele estava no momento anterior (isto é, ler o passado e o futuro). Isso é uma lei da mecânica quântica: a informação nunca se perde.
A existência de buracos negros, porém, é uma provocação à persistência da informação. Diz-se, em referência a um teorema do físico John Wheeler, que buracos negros não têm cabelo – isto é, carecem de qualquer detalhe que permita diferenciá-los de outros buracos negros. O problema é que conservação da informação e essa calvície monótona batem de frente uma com a outra: se um buraco negro feito de abacaxis e um feito de elefantes são idênticos, torna-se impossível saber qual foi fabricado com o quê. Nesse sentido, a informação se perdeu.
Foi aqui (o ano é 1972) que Jacob Bekenstein, pupilo de Wheeler, propôs um experimento mental simples: o que aconteceria se um único fóton – isto é, uma única partícula de luz –, contendo um mísero bit de informação, caísse dentro de um buraco negro? Fácil: o fóton contém energia. E energia e massa são a mesma coisa, pois E=mc2. Assim, a massa do buraco negro aumentaria um pouquinho. Quando a massa do buraco negro aumenta, a área do horizonte de eventos também aumenta. De fato, as contas de Bekenstein revelaram que cada bit engolido pelo buraco negro faz o perímetro que o circunda aumentar 2,6 · 10-70 m2 – ou seja, um número com 70 zeros depois da vírgula. É pouco, mas é algo. Bingo: a informação está guardada. Dá até para deduzir o número exato de bits; basta saber a área do horizonte.
Bekenstein salvou mestre Wheeler. Mas é agora que o britânico Stephen Hawking adiciona o mundo microscópico à disputa. E põe tudo abaixo. Para entender como, façamos uma breve digressão. O domínio quântico é incerto e sujeito a flutuações. Mesmo o que aparenta ser vácuo absoluto, se for observado com um zoom de várias casas decimais após a vírgula, está borbulhando. Graças a flutuações aleatórias, pares de partícula e antipartícula (que são opostos complementares, como preto e branco) surgem e se aniquilam instantaneamente o tempo todo, até debaixo do seu nariz. Sim, é impossível perceber. Até por isso essas partículas são chamadas de “virtuais”. Não chegam a fazer parte da realidade. O que eles não podem é sair do estado virtual e passar a existir. Pois existir demanda energia, e energia não pode ser criada do nada.
Hawking notou que, quando um par virtual de partícula e antipartícula brota às margens do horizonte de eventos de um buraco negro, uma delas pode cair, e a outra, escapar ilesa. A que ficou de fora é forçada a abandonar o estado virtual e passar a existir. Como coisas que existem obrigatoriamente contêm energia, a partícula recém-nascida extrai do buraco negro a energia necessária para tornar-se real. Quando o buraco negro perde esse bocadinho de energia, ele perde também massa (de novo: E=mc2). E você vê a partícula ladra fugir. Não na forma de partícula, propriamente, mas na de um calorzinho tênue exalado pelo buraco negro: a radiação Hawking. A conclusão é que os buracos negros evaporam até desaparecer. E, ao evaporar, levam junto a informação.
Agora sim, temos um paradoxo. A radiação Hawking é idêntica para todo buraco negro. Assim, ignora solenemente a lei de conservação da informação quântica. E o problema, insistimos, é que a informação quântica não pode sumir. Poucos problemas na física contemporânea geraram tantos palpites e tão poucas certezas quanto esse paradoxo. Há quem diga que a informação desaparece de vez (o que foi a aposta do próprio Hawking por décadas, embora ele tenha mudado de ideia). Outra possibilidade, um pouco mais insólita, é que a informação, quando a singularidade colapsa, seja escoada em outro universo. Um universo-bebê, que foi criado pelo próprio buraco negro. Mas quem explica as consequências dessa viagem não é nenhum físico citado até aqui. É um biólogo do século 19: Charles Darwin.
Seleção natural cósmica
E se buracos negros forem sementes de outros universos?
(Estevan Silveira/Superinteressante)
Seleção natural cósmica
Na década de 1990, Lee Smolin, do Instituto Perimeter, no Canadá, debruçou-se sobre a semelhança entre as singularidades no interior dos buracos negros e o Big Bang. Se, de acordo com o modelo cosmológico mais popular entre os astrofísicos, o Universo se expandiu a partir de um ponto infinitamente pequeno – isto é, de uma singularidade –, então por que o Big Bang não poderia ser o avesso de um buraco negro?
Matematicamente, a ideia se sustenta. A singularidade rasga o tecido do espaço-tempo e forma um Big Bang novo, fora deste Universo. A informação que o buraco negro engoliu no nosso Universo é escoada no universo que nasce do outro lado.
Agora é bom explicar onde queremos chegar com isso. É o seguinte: ninguém sabe por que alguns parâmetros do nosso Universo são do jeito que são. Por que a massa de um elétron é 9,1 · 10-31? Se essa massa fosse diferente, talvez não existissem átomos. E aí não haveria estrelas. Nem a Terra. Nem nós. Mude de leve a regulagem de um único parafuso e o cosmos vem abaixo.
Isso levou Smolin à seguinte sacada: um universo cujos parâmetros (como a massa do elétron) o tornassem mais propício a formar buracos negros daria à luz mais universos-filhos. Afinal, nessa concepção, todo buraco negro, do “outro lado”, gera um Big Bang.
Esses universos-filhos teriam, por uma mera questão estatística, características ligeiramente diferentes das de seus pais. Essas variações nos parâmetros de cada partícula – como a já citada massa do elétron, por exemplo – corresponderiam às mutações genéticas na biologia. Alguns universos-filhos nasceriam com parâmetros mais propícios à formação de buracos negros, outros, não. É seleção natural, só que em escala cósmica. A ironia da coisa é que universos bons em produzir buracos negros, que são os que mais se reproduzem, são justamente os bons em produzir estrelas – e abrigar vida.
Outra ironia é que os mesmos buracos negros que criam novos universos podem, no fim, sacrificá-los. Um dia, daqui uma quantidade inimaginável de anos, quando tudo que já existiu tiver sido tragado por buracos negros, eles terão todo o tempo do mundo para emanar radiação Hawking. Até evaporar.
Ao final da evaporação, restará apenas um mar difuso de radiação, perfeitamente homogêneo. Nessa altura, não haverá mais diferença nenhuma entre as partículas que costumavam compor animais ou pedras, planetas ou estrelas. Todas serão energia pura, e essa energia estará embaralhada de maneira irreversível: da mesma forma que um ovo quebrado não se reconstrói sozinho, o Universo não é capaz de reorganizar o que foi desorganizado.
À radiação, só restará resfriar até alcançar o zero absoluto. É a morte térmica do Universo. Os buracos negros, então, seriam o fim do tempo em um cosmos – mas também o começo de incontáveis outros tempos, em outro lugar, além da imaginação.
Superinteressante
Radar “Shallow” descobre imensas geleiras soterradas no polo norte de Marte
Gelo e areia se mesclam no subsolo como as camadas de um bolo — derretida, essa água toda formaria um oceano global de 1,5 metro de profundidade.
Por A. J. Oliveira
(SA/DLR/FU Berlin; NASA MGS MOLA Science Team/Reprodução)
É provável que você, assim como eu, esteja totalmente saturado de piadinhas e memes infames envolvendo “juntos e shallow now“. Já deu. Ainda bem que essa aqui não é humor – é jornalismo: um radar chamado Shallow, também conhecido pela sigla SHARAD, descobriu que camadas grossas e bastante antigas de gelo estão soterradas no polo norte de Marte.
Eles não só são um dos reservatórios de água mais abundantes do planeta vermelho, como também são valiosos registros de antigas eras glaciais marcianas. Tais camadas de gelo ficaram preservadas por milhões de anos graças a depósitos de areia acumulados acima delas que as protegeram da radiação solar. E essas geleiras polares subterrâneas são uma inestimável fonte de informações sobre como era o clima de Marte no passado – assim como os cientistas usam os anéis concêntricos dos troncos de árvores para estudar as variações climáticas na Terra.
O radar preferido da Lady Gaga é um dos instrumentos da sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), da Nasa, que está na órbita do nosso vizinho planetário desde 2006. Emissor de ondas poderosas, os sinais do SHARAD penetram até 2,4 quilômetros do solo marciano. No meio do caminho, a 1,6 quilômetro, o instrumento detectou as volumosas e até então desconhecidas camadas de gelo. Há tanta água congelada ali que, se ela derretesse, formaria um oceano global de pelo menos 1,5 m de profundidade.
“Nós não esperávamos achar tanto gelo de água aqui”, disse em comunicado, como se estivesse em Marte, o autor principal da pesquisa, Stefano Nerozzi. “Isso provavelmente faz dele o terceiro maior reservatório de água em Marte depois das calotas polares”, afirma o pesquisador assistente da Universidade do Texas. Os resultados foram publicados nesta quarta (22) no periódico Geophysical Research Letters.
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Segundo os autores, o processo que formou o padrão “fatia de bolo” no subsolo marciano tem a ver com uma alternância de períodos frios e quentes. Eras glaciais formavam grandes geleiras nas regiões polares. Quando o planeta esquentava, surgia uma camada de poeira que cobria o gelo, evitando que a água evaporasse para a atmosfera. Pequenas variações na órbita e no eixo de inclinação de Marte estão por trás dessas idas e vindas climáticas.
Vamos detalhar: a cada 50 mil anos, o planeta vermelho “tomba” um pouquinho na direção do Sol, e a radiação incide diretamente no polo. É quando boa parte das antigas calotas derrete, mas uma camada permanece soterrada. Conforme o eixo retorna ao normal, a luz solar incide sobre o equador e o gelo retorna ao polo. Até então, os pesquisadores achavam que essas geleiras temporárias sumiam a cada ciclo, sem deixar vestígios. O artigo mostra que não.
Estudar melhor esses grandes reservatórios de gelo no futuro abre uma janela para descobrir se Marte já foi habitável um dia. “Você pode ter todas as condições para a vida, mas se a maior parte da água está presa nos polos, então é difícil que haja quantidades suficientes de água líquida perto do equador”, explica Nerozzi. Alguém avisa a Paula Fernandes que ainda dá tempo de adaptar o refrão da música para cantar sobre o radar Shallow — e as épicas geleiras descobertas nas profundezas do planeta vermelho.
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Giro Veja: Bolsonaro envia projeto que dobra limite de pontos na CNH
Stream ao vivo realizado há 14 horas
O presidente Jair Bolsonaro entregou nesta terça-feira um projeto de lei que muda algumas regras da Carteira Nacional de Habilitação (CNH). Uma delas é o aumento do limite dos pontos. Se hoje são 20, Bolsonaro pretende ampliar para 40 pontos. Além disso, o presidente também cita no texto um tempo maior para a validade da CNH, de cinco para dez anos. O governo defende que a renovação da carteira a cada cinco anos não reduziu a violência no trânsito.
Giro Veja também destaca o encontro de seis ex-ministros da Educação durante um evento na Universidade de São Paulo (USP). Eles assinaram uma carta que defende políticas públicas e educação básica como prioridade. Também pedem a valorização de professores, a realização de uma reforma do Ensino Médio, a garantia de recursos, entre outras demandas.
Por que astrônomos criticam Elon Musk e seus satélites de internet espacial
Primeiros componentes da rede Starlink mal entraram em órbita e já estão criando polêmica na comunidade astronômica. Entenda a história.
Por A. J. Oliveira
(Diana Robinson Photography/Getty Images)
Nem todo mundo está animado com os planos de Elon Musk de criar uma rede orbital com milhares de satélites – e, assim, cobrir o mundo todo com internet de primeira. Nem bem chegaram ao espaço na semana passada, a bordo de um foguete Falcon 9, da SpaceX, os 60 primeiros integrantes da constelação Starlink já se viram no centro de uma polêmica com a comunidade astronômica. E mexeram até mesmo com o pessoal da ufologia.
Desde que entraram na órbita baixa na última quinta (23), os satélites assumiram uma formação curiosa: eles aparecem enfileirados como um comprido trem cruzando as estrelas. Foi aí que os astrônomos ficaram ressabiados. Contrariando expectativas e promessas anteriores, os equipamentos se mostraram bem mais brilhantes que o esperado. Isso pode ser muito ruim para pesquisas astronômicas, e talvez até inviabilizá-las por completo.
Muitos estão empolgados com a visão inusitada no céu noturno. Um deles é Marco Langbroek, astrônomo e rastreador de satélites espiões nas horas vagas. Ele registrou a passagem do trenzinho orbital de Elon Musk pelos céus de Leiden, na Holanda, durante a madrugada do último sábado (25). Em seu blog, não escondeu a excitação. Bastante gente considera benéfica essa visão no céu, por atrair o interesse das pessoas para o espaço.
Mas o problema é que, no estado atual, os satélites de internet da SpaceX estão com magnitude (termo técnico para o brilho de um objeto no espaço) comparável à de estrelas bem brilhantes. Portanto, são tranquilamente visíveis a olho nu, mesmo de grandes cidades. Tamanha reluzência se dá por conta dos painéis solares das espaçonaves, cujo material reflete muita luz do sol. Ajustes do ângulo dessas estruturas, prometidos para os próximos meses, devem diminuir o brilho consideravelmente, mas não se sabe ao certo quanto — e nem se será o bastante.
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Astrônomos já estão acostumados a lidar com satélites intrusos invadindo o campo de visão de seus telescópios e, muitas vezes, atrapalhando suas pesquisas. Isso não é novidade e, certamente, não haveria tanta reclamação dos pesquisadores contra os planos de Musk se a Starlink fosse parar por aqui. Mas não vai: espera-se que a constelação congregue 12 mil satélites até 2024. Preocupados, especialistas colocaram a coisa na ponta do lápis.
Modelos simulando um cenário com todos os componentes em órbita indicaram que, nas noites mais longas de verão em locais distantes do equador, como a Europa e o Canadá, até 500 deles podem estar acima do horizonte e diretamente iluminados pelo Sol. Nessa escala, a situação pode realmente se tornar insustentável. E o pior é que no Twitter, onde a discussão está bem acalorada, Musk não respondeu direito as inquietações dos cientistas.
So the good news: it seems that once the Starlink sats point their solar panels at the Sun properly they are significantly fainter (more like mag 5 than mag 2). That is still brighter than we had expected and still a problem, but somewhat less of a sky-is-on-fire problem.
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E, é claro, há o problema do lixo espacial. A SpaceX informou que os satélites são dotados de sistemas para monitorar possíveis detritos perigosos e, se preciso, acionar seus motores para desviar deles. Colisões orbitais podem criar um efeito cascata catastrófico conhecido como Síndrome de Kessler, que transformaria a órbita terrestre num verdadeiro lixão. Mas ninguém sabe se o combustível nos tanques será o suficiente para as manobras. Além das preocupações sérias envolvendo a Starlink, temos outras nem tanto assim.
Relatos de avistamentos de ovnis explodiram em fóruns de entusiastas do assunto. Houve quem descrevesse o rastro de pontinhos brilhantes no céu como uma “caravana” ou “trem” de estrelas. Sem entender o que era aquilo, muitos logo pensaram se tratar de algo como um esquadrão de discos voadores. Felizmente, a Terra está segura desta vez — mas a pesquisa astronômica corre riscos. Vamos torcer para que a SpaceX resolva a questão do brilho excessivo dos satélites da Starlink nos próximos lançamentos.
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Assista ao primeiro eclipse solar filmado da história
Em 1900, há quase 120 anos, um mágico eternizaria o que hoje é pura ciência. Agora, esse mesmo vídeo foi recuperado – e está disponível no Youtube.
Por Ingrid Luisa
(ROYAL ASTRONOMICAL SOCIETY, BFI/Reprodução)
Há 100 anos, o Eclipse de Sobral ajudava Einstein a provar a teoria da relatividade. Mas, acredite, antes disso eclipses já haviam deixado marcas importantes para a ciência.
Em 1900, foi a primeira vez que um eclipse solar total foi registrado em filme por um cinegrafista amador – amador porque, na época, todos eram. A primeira filmagem de um eclipse surgiu justamente no nascimento do cinema – e, graças ao processo de restauração desse vídeo centenário, podemos assisti-lo como se tivesse sido registrado ontem.
O curioso é que quem eternizou o acontecido não foi um cientista, e, sim… um mágico. O britânico Nevil Maskelyne precisou de duas tentativas para ter sucesso no feito: em 1898, ele viajou para a Índia para fotografar um eclipse, mas, apesar do sucesso da operação, Maskelyne teve seus planos frustrados após o roubo de seu rolo de filme na viagem de volta para casa.
Sua segunda tentativa, em 28 de maio de 1900, aconteceu durante uma expedição da Associação Astronômica Britânica à Carolina do Norte, EUA. Até hoje, esse é o único filme de Maskelyne que sabe-se ter sobrevivido.
Agora, o fragmento do filme original foi cuidadosamente escaneado e restaurado em 4K por especialistas em conservação do British Film Institute (BFI). Eles remontaram o filme quadro a quadro. Confira o vídeo:
Esse filme faz parte da coleção da Royal Astronomical Society, que reconheceu já no século 19 a importância da astrofotografia – ou seja, a fotografia astronômica. Já em 1887, a sociedade nomeou um comitê fotográfico permanente, e atuou recebendo e distribuindo fotografias astronômicas para pesquisa e ensino das décadas de 1880 a 1970.
Mas engana-se quem acha que filmar isso, há quase 120 anos, foi um tarefa fácil. Maskelyne precisou fazer um telescópio adaptado especial para sua câmera conseguir capturar o evento.
E você pode estar se perguntando: se Maskelyne era um mágico, porque essa curiosidade repentina por eclipses? Bem, nada tão mágico quanto a própria natureza, já diria o poeta. Na era Vitoriana, época que Nevil viveu, o avanço na tecnologia e na “magia” se misturavam.
Naquela época, a paixão pelas inovações científicas coexistia com uma crença profundamente arraigada na paranormalidade, investigada por instituições como a Society for Psychical Research (que pretendia “examinar alegados fenômenos paranormais de maneira científica e imparcial.”).
O cinema era uma arte nova (o vídeo dos Lumiére, por exemplo, é de 1862), e ainda envolta em mistérios. Não por acaso muitos cineastas e showmen desse período trabalharam em teatros de mágica ou até mesmo eram ilusionistas antes de adentrarem no mundo do cinema.
“O cinema, como a magia, combina arte e ciência. Esta é uma história sobre magia; magia e arte e ciência e cinema e as linhas borradas entre eles. Os primeiros historiadores do cinema têm procurado este filme há muitos anos. […] Aproveitando a magia técnica do século XXI, esta atração do século XIX foi reanimada”, disse Bryony Dixon, curadora do cinema mudo da BFI, sobre o vídeo.
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O eclipse de Sobral: como a Teoria da Relatividade foi comprovada no Ceará
Em 1919. Einstein virou lenda, a Física virou de ponta-cabeça, o tempo e o espaço viraram uma coisa só... E Sobral virou a cidade mais famosa do mundo.
Por Luiz Romero
(SCIENCE MUSEUM LONDON/Reprodução)
A Lua estava prestes a passar entre o Sol e a Terra. Neste momento, projetaria uma sombra imensa sobre o planeta. E então seguiria seu caminho.
Era para ser só mais um eclipse, sem nada de excepcional. Exceto para quatro ingleses: fazia horas que eles olhavam para o céu, apreensivos. Estavam divididos em duas duplas. A primeira, na Ilha do Príncipe, na costa oeste da África. A segunda, em Sobral, no Ceará. Eles torciam para que, no momento que o Sol fosse ocultado, o brilho das estrelas da constelação de Touro chegasse à seus instrumentos de observação – aos quais estavam acopladas desajeitadas máquinas fotográficas da época.
O experimento não poderia dar errado. Dependia dele a comprovação de um dos maiores feitos da mente humana. Uma teoria que unificava tempo e espaço, energia e matéria, aceleração e gravidade, que reformulava um arcabouço de leis incompletas para desenhar um novo Universo, mais elegante e racional. Depois de 29 de maio de 1919, os africanos não desconfiavam, os brasileiros também não, mas o mundo nunca mais giraria como antes.
Essa história começa muito antes de 1919, quando as estrelas e as pessoas ainda obedeciam àquelas regras que aprendemos na escola. Em 1666 e pelos dois séculos seguintes, o espaço era absoluto e infinito em todas as direções, o tempo corria igual em todos os lugares e, como outros milhões de planetas e satélites do Universo, a Terra segurava a Lua próxima pela magia da força da gravidade. Vivíamos num mundo de regras claras, formuladas pela genialidade do inglês Isaac Newton e escritas como que em pedra no Principia Mathematica, um dos livros mais fundamentais da ciência. “Não existe nada de novo para ser descoberto na física atualmente”, disse o físico inglês William Thomson, “resta apenas a medição cada vez mais precisa”. Estava tudo calmo e os cientistas estavam confortáveis nas suas poltronas.
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Avancemos até a virada do século 19 para o 20, quando movimentos na música, na pintura e na literatura criam um clima de renovação na Europa. Mesmo observando uma revolução por metro quadrado, ainda faltava a ciência: um museu velho, com séculos de idade. O primeiro abalo nessa estrutura nasceu de um conflito entre as regras de Newton e as equações do escocês James Maxwell. A briga girava em torno da luz. Segundo Newton, sua velocidade pode ser somada à rapidez daquilo que a emite. Por exemplo, imagine um carro que viaja a 300 milhões de km/h. Ele está com os faróis acesos – por isso, a luz viaja com a própria velocidade, cerca de 1 bilhão de km/h, somada à velocidade do carro. Ou seja, a 1,3 bilhão de km/h. Para Maxwell, isso é besteira, pois ele descobriu que a velocidade da luz é constante e, por isso, não pode ser somada a nada. Ela continua com cerca de 1 bilhão de km/h independente do emissor. Eram duas teorias que não funcionavam bem juntas. E os físicos não sabiam em quem acreditar.
Se a física construída por Newton era um museu antigo e imponente, as descobertas de Maxwell representavam uma construção moderna, uma grande pirâmide de ferro e vidro. Os físicos não sabiam se desviavam o olhar da pirâmide ou se aceitavam as incongruências geradas pela união dos dois prédios, tentando encontrar alguma beleza naquilo. No começo do século 20, a ciência precisava de alguém corajoso o suficiente para esquecer o museu e olhar apenas para o monumento. Alguém que ignorasse as regras de Newton e focasse apenas na velocidade da luz. E essa pessoa era um funcionário da cidade de Berna, a capital da Suíça. Um alemão formado pela Universidade de Zurique. Um jovem de 26 anos que costumava ficar escondido atrás de pilhas de papel numa mesa do Escritório de Patentes. Ele, ninguém menos que Albert Einstein, não apenas ignorou o museu, como demoliu a velharia toda.
A conclusão de Einstein pode ser resumida numa linha de raciocínio simples. A velocidade é medida pela relação entre tempo e espaço. Segundo Newton, esse primeiro item é variável, enquanto os dois últimos são fixos. Se, seguindo Maxwell, essas características são invertidas, se a velocidade passa a ser fixa (como no caso da luz), logo, o tempo e o espaço precisam variar. O que isso significa? Se você está viajando muito, muito rápido, o tempo vai passar diferente (um pouco mais devagar) e o espaço também vai agir de forma estranha (as coisas vão encolher). Lembra do tempo constante e do espaço absoluto de Newton? Segundo Einstein, eles não existem. O que existe é um mundo em que uma coisa é constante – a velocidade da luz – e todo o resto é variável. Quando precisou escolher entre Newton e Maxwell, Einstein preferiu acreditar no segundo – e tornar maleáveis as regras do primeiro.
Mas o que tudo isso tem a ver com Sobral? Por enquanto, com as ideias que seriam conhecidas como Teoria da Relatividade Especial, pouco. Em 1905, quando publicou o artigo que explica a constância da luz e sua consequência, a variância do tempo e do espaço, Einstein havia demolido apenas alguns departamentos do museu. Agora, o problema eram os restos de construção que contrastavam com a pirâmide de vidro e metal. Entre os escombros, havia um salão que guardava a criação mais preciosa de Newton, uma estátua tão grande quanto o Universo – a força da gravidade.
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Einstein explica tudo
A Teoria da Relatividade Especial define apenas parte do Universo. A metade em que as coisas estão andando numa velocidade fixa. Mas ainda existe um segundo pedaço, onde os objetos ganham e perdem velocidade. Em 1905, eles continuavam respeitando a lição mais famosa de Newton, a Lei da Gravitação Universal. Einstein havia feito metade do trabalho e a demolição ainda não estava completa. O pior: muitos físicos da época, que ainda não davam atenção para a primeira parte da Teoria da Relatividade, gostavam das leis antigas. Mas, lembremos: estamos no começo do século 20, as ideias de Newton não estão mais escritas em pedra.
A destruição termina quando Einstein entende que as duas metades podem ser explicadas pela mesma regra. Ele para de ver a gravidade como uma força, pois aquela atração instantânea entre corpos precisaria ser mais rápida do que a velocidade da luz e, lembrando Maxwell, sabia que isso não era possível. Como explicar, então, a atração entre os corpos? O alemão descobriu que a gravidade, na verdade, era resultado da interação entre a massa dos corpos e uma espécie de malha criada pelo tempo e pelo espaço, que ele chamou de tecido espaço-tempo. Segundo Einstein, estruturas muito grandes “afundam” o espaço e criam valas que seguram os objetos próximos. Por isso, o fato de a Terra girar ao redor do Sol não é resultado de uma atração quase mágica, mas da natureza da geometria do Universo, que encurva na presença da estrela.
A Teoria da Relatividade Geral trazia uma forma de testar sua efetividade. Era um experimento simples. Como a malha do espaço-tempo era curva, um raio de luz que passasse perto de uma grande estrela, necessariamente, seria entortado – coisa que Newton achava impossível. Para verificar esse fenômeno, era preciso fotografar o céu durante um eclipse, quando é possível observar as estrelas próximas do Sol. Depois, comparar essa fotografia com outra, daquele mesmo grupo de estrelas, numa noite normal, quando o Sol já havia girado para outra posição. A previsão: como o raio de luz era entortado pela massa do Sol, sem ele, chegaria na Terra numa posição levemente diferente. Por exemplo, uma estrela que, segundo as leis de Newton, deveria estar escondida atrás do Sol, apareceria magicamente ao lado dele. Essa sugestão renderia algumas aventuras e muitos fracassos. E acabaria aqui, no Brasil, numa cidadezinha do Nordeste humildemente responsável pela prova da teoria mais revolucionária da ciência.
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A grande prova
A ideia de testar a Teoria da Relatividade Geral empolgou um astrônomo do observatório da Universidade de Berlim, que resolveu aceitar o desafio. Erwin Freundlich partiu para a península da Crimeia, na Rússia, onde observaria um eclipse de apenas dois minutos, o suficiente para comprovar a teoria e mudar a história da física. Não fosse a guerra. Era 1914, a Europa observava o começo da Primeira Guerra Mundial e, para azar de Freundlich, 20 dias antes do eclipse, a Alemanha declarou guerra à Rússia. Ele foi preso e, desconfiados dos equipamentos que carregava, os russos não deixaram que fizesse o experimento.
A outra tentativa, ironicamente, veio de outro país que vivia em guerra com os alemães, a Inglaterra. Arthur Eddington, diretor do Observatório de Cambridge e grande entusiasta da Teoria da Relatividade, conseguiu organizar uma expedição para observar um eclipse que aconteceria em maio de 1919. Mas ele seria visível apenas num pequeno pedaço da Terra: entre o nordeste do Brasil, um pedaço do Atlântico e uma parte da África. Pensando nisso, Eddington decidiu dividir a expedição em dois grupos. Ele próprio e seu assistente, Edwin Cottingham, iriam para a Ilha do Príncipe, na costa da África. Enquanto para o Brasil viriam Andrew Crommelin e Charles Davidson, que usariam Sobral, no interior do Ceará, como base das observações.
Em Príncipe, choveu durante toda a manhã. E somente perto da hora do eclipse as nuvens sumiram e o tempo ajudou. Apesar disso, as fotos das estrelas ainda ficaram ruins: em alguns momentos, elas apareciam de forma mais clara, em outros, sumiam no céu encoberto. Eddington registraria em seu diário: “Não vi o eclipse, tão ocupado estava trocando as chapas, exceto por uma olhadela para me certificar de que ele começara e outra no meio para ver quanto havia de nuvens”. Ao final do fenômeno, o astrônomo mandou um telegrama ao grupo no Brasil: “Apesar das nuvens, esperançoso”.
Enquanto isso, a equipe de Sobral, que havia montado os equipamentos na pista de corrida de cavalos da cidade, não poderia estar mais tensa. O dia havia amanhecido nublado e eles estavam ansiosos para descobrir o estado do tempo na hora do eclipse. Quando chegou o momento, o céu ficou menos encoberto e foi possível ver a Lua passando na frente do Sol por um buraco entre as nuvens. A mensagem enviada por eles aos astrônomos na África era mais otimista: “Esplêndido eclipse”. “Os ingleses ainda ficaram no Brasil por dois meses, pois precisavam tirar novas fotografias daquele mesmo grupo de estrelas, sem a influência do Sol”, explica Emerson Almeida, diretor do Museu do Eclipse, localizado em Sobral e dedicado a lembrar da passagem da delegação pela cidade.
A comprovação viria alguns meses depois. As imagens de Sobral e Príncipe seriam comparadas. Era a diferença entre as fotografias que confirmaria – ou destruiria – a Teoria da Relatividade Geral. Eram três possibilidades: que não houvesse desvio, que fosse de 0,85 segundo de arco (e Newton estaria certo) ou que fosse de 1,7 segundo de arco (consagrando o acerto de Einstein). Neste caso, o alemão terminaria a demolição. E teria construído no lugar um novo museu, moderno e capaz de abarcar o Universo inteiro.
Essa história termina de forma dramática. Uma reunião dos cientistas e astrônomos mais respeitados da época, em Londres, apresentaria os resultados das expedições. Como um fantasma, um quadro de Isaac Newton assombrava o lugar. Apesar da presença do criador das ideias que estavam sendo demolidas, foi anunciado que os resultados de Príncipe ficaram em 1,6 segundo de arco, enquanto as chapas de Sobral mostravam 1,9 segundo de arco. Estava feito: consideradas as margens de erro, que reduziam e aumentavam os valores até a previsão da Teoria da Relatividade Geral, Einstein estava certo. E o eclipse era a comprovação. Matéria e energia tornavam curva a malha do tempo e do espaço, e ela entortava o brilho das estrelas. Estava tudo ligado. O mundo nunca mais giraria como antes.
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O Núcleo de Pesquisa do Sindilojas Porto Alegre realizou levantamento para saber a expectativa de compra dos consumidores para a próxima data que deverá movimentar as lojas: o Dia dos Namorados. Produtos tradicionais como roupas, perfumes, flores e calçados continuam liderando a lista de presentes mais requisitados. Outra opção apontada foi a de ganhar um jantar como agrado na data, assim como chocolate ou artigos esportivos. O ticket médio obtido pelo estudo foi de R$ 276, o que representa 36,7% a mais que o valor médio gasto com o presente no ano passado, de R$ 193.
Para o Dia dos Namorados, os porto-alegrenses seguem com a intenção de não acumular contas, assim como levantado pelo Núcleo de Pesquisa antes das duas últimas datas comemorativas – Páscoa e Dia das Mães. Desta vez, 68,8% dos entrevistados disseram que pretendem realizar as compras para o próximo 12 de junho à vista. Esse número corresponde à soma dos 53,2% que devem optar pelo dinheiro com os 15,6% quem devem usar cartão de débito. Cartão de crédito deve ser a forma de pagamento escolhida por 33,1% dos consumidores. As respostas utilizadas foram de escolha múltipla, já que 11,5% dos entrevistados pretendem comprar mais que um presente. O Sindicato também irá realizar pesquisa com consumidores após a data para verificar se essa intenção se confirmará.
A pesquisa apontou ainda que este ano as lojas de shopping devem receber o maior movimento, ao contrário de 2018, quando o comércio de rua apareceu na preferência. As compras pela internet seguem na terceira posição da lista de lugares preferidos para comprar, seguidas do comércio informal e dos revendedores de produtos.
Outra informação obtida foi em relação a quem deverá ganhar presente. Os (as) ficantes – ou “crushes” -, pessoas que ainda não atingiram o patamar de namorado (a), mas que também não são apenas amigo (a), subiram na intenção de receber presente na data. Eles (as) aparecem no terceiro lugar dessa lista, com 5,2% das intenções de receber presente, totalizando 2,5% a mais que no ano passado. Antes deles (as) vêm os (as) namorados (as) (28,6%) e as esposas/companheiros (64,3%). Amantes surgiram na lista este ano, com 0,6% das intenções.
O Dia dos Namorados deverá injetar em torno de R$115 milhões no comércio da Capital. No ano passado, o valor divulgado foi de R$ 80 milhões, uma variação de 37,5% considerando a inflação do período. Foram entrevistados 462 consumidores de Porto Alegre.
Sindilojas Porto Alegre
Feira Brasileira do Varejo encerra com mais de R$ 9 milhões em negócios
A 7ª edição da Feira Brasileira do Varejo, realizada pelo Sindilojas Porto Alegre encerrou nesta quinta-feira, dia 30 de maio, no Centro de Eventos da Fiergs, em Porto Alegre, com números que superaram as expectativas: foram mais de R$ 9,6 milhões em negócios, incluindo o RS Moda - uma das atrações do evento. O resultado é 37% maior que o projetado. Para Paulo Kruse, presidente do Sindilojas Porto Alegre, a FBV é resultado do engajamento de pessoas que tornam este grande evento uma referência nacional. “É uma oportunidade para quem busca atualização, conhecimento e novos negócios”, afirmou.
Os mais de 8,1 mil visitantes puderam conferir as novidades dos 91 expositores e participaram de palestras com grandes nomes nacionais. A Feira se consolidou como um espaço de possibilidades ideal para empresários, fornecedores, consultores e demais profissionais do setor realizarem negócios, divulgarem produtos e serviços, e construírem uma ampla rede de contatos. De acordo com Ronaldo Sielichow, presidente da FBV, a feira reúne atrações em diversas áreas do varejo. “A sociedade só tem a ganhar com toda a troca de experiências e conhecimento transmitidos no evento”, enfatizou.
Congresso Brasileiro do Varejo
Com fortes nomes do empreendedorismo e varejo, o Congresso Brasileiro do Varejo teve mais de 20 horas de debate e compartilhamento de conhecimento. A sétima edição do congresso contou com a referências do mercado varejista das áreas de Moda; Franquias, Serviços e Conveniências; Marketing, Gestão e Relacionamento; e Tecnologia e Inovação. Entre os palestrantes estiveram nomes como Julio Mottin, da Panvel; Peter Furukawa, CEO das Lojas Quero-Quero; Andrea Iorio, diretor de inovação da L’Oreál; Cristiana Arcangeli, empresária e apresentadora do SharkTank Brasil; Oskar Metsavaht, fundador e diretor de criação e estilo da Osklen; e Paulo José, diretor de comunicação e marketing da Leroy Merlin Brasil; Cris Guerra, escritora e produtora de conteúdo; Sheila Makeda, diretora da Makeda Cosméticos; Rick Chesther, escritor, empreendedor e palestrante; Ênio Garbin, líder de soluções de indústria da IBM Brasil; Walter Longo, ex-presidente do Grupo Abril; e Santiago Uribe, antropólogo e chefe do Escritório de Resiliência de Medelín.
Satisfação dos participantes e congressistas
A pesquisa de satisfação realizada durante o evento mostrou que 97% das pessoas que estiveram na FBV consideram o evento importante para o desenvolvimento do setor e 98% afirmaram que retornarão na próxima edição. Já entre os congressistas, a satisfação teve nota média de 9, com 98% deles considerando a Feira importante para o crescimento do setor e 99% afirmando que retornariam para compartilhar conhecimento com os visitantes.
RS Moda
Iniciativa realizada pelo Sindicato das Indústrias do Vestuário do Rio Grande do Sul (Sivergs), o RS Moda teve a sua primeira edição como integrante da Feira Brasileira do Varejo. Com aulas, bate-papos e desfiles durante os três dias de evento, as atividades voltadas para o setor receberam nomes como Oskar Metsavaht, da Osklen, e Cris Guerra, escritora e produtora de conteúdo, e Claudia Matarazzo, jornalista especializada em etiqueta e comportamento.
Desafio Fashion
O tradicional Desafio Fashion realizou sua quarta edição e promoveu estudantes e profissionais da moda, que apresentaram seus projetos para o público visitante, expositores e empresários do segmento. Com mentoria da ESPM-Sul, o tema do desafio foi “a transição do século XX para o XXI na moda no Rio Grande do Sul”.
Neste ano, além de estudantes, profissionais da moda puderam mostrar o seu talento no desafio, que foi dividido em “Novos Designers” e “Acadêmico”. Os vencedores na categoria “Novos Designers” foram a Equipe APICE, com o líder Pedro Antônio Matas, Gloria Castro, Roberta Lima, Lais Muniz, Carina SIlveira e Luísa Bolson. Já em “Acadêmicos”, os reconhecimentos foram para a equipe KAMAHLEOA, composta pela líder Mariana Ruaro de Vasconcelos, Natali Bittencourt Soza, Fábio Nunes de Moura e José Roberto Weingartner Júnior.
No próximo ano, o vencedor da categoria “Novos Designers” terá um estande no RS Moda. Já a equipe vencedora no “Acadêmicos” fará um desfile no palco do espaço destinado à moda.
Varejo Now
A iniciativa que contou com desafios durante os três dias de evento, também revelou os vencedores do Design Sprint, competição que buscou desenvolver inovações para temáticas emergentes na área do varejo. A startup vencedora foi a Cliente Ideal, que recebeu premiação de R$ 4 mil, além de acesso a rodada de co-criação com o Sindilojas Porto Alegre para aprimoramento da ideia, pacote de workshops e mentorias (1 workshops e 2 mentorias) e pacote de horas de coworking na Unilasalle, H2HUB e Tecnosinos. Já o segundo lugar ficou com a startup Cesta Ideal.
Já no Like A Boss, que selecionou startups para um desafio de pitches - apresentação de ideias e produtos - com soluções voltadas ao varejo, os vencedores foram a Polvo Spot e Smart Composer, primeiro e segundo lugares, respectivamente.
Durante os três dias de Feira, o espaço promoveu ainda o Connect Biz, que teve a missão de unir startups e empresas.
Sindilojas Porto Alegre