O que são os buracos brancos, que começam a ser investigados pela ciência

Uma das hipóteses mais fascinantes da física moderna afirma que os buracos negros, numerosos nos céus e populares nos estudos astronômicos, se transformariam em buracos brancos ao fim de sua vida útil. Enquanto os primeiros engolem toda a matéria que se aproxima deles, os outros funcionariam de maneira oposta, como se fossem buracos negros invertidos, emitindo energia infinita. Por enquanto, trata-se de uma tese, já que esses objetos celestes ainda não foram observados, mas ela começa a ganhar defensores entre os cientistas. “A pesquisa sobre eles está completamente aberta: nem sabemos se realmente existem”, disse a VEJA o físico italiano Carlo Rovelli, autor do aclamado livro Buracos Brancos: Dentro do Horizonte. “Mas é uma grande viagem, que compreende entrar num buraco negro e descer para ver o que acontece lá dentro.”

Para entender o que são os buracos brancos, é preciso antes conhecer o caminho dos buracos negros, objetos astronômicos com uma atração gravitacional tão forte que nada, nem mesmo a luz, pode escapar deles. Sua formação decorre de um processo violento, quando uma estrela massiva chega ao fim de sua longa vida. A intensa força gravitacional comprime a matéria até um ponto de densidade infinita, dando origem a um dos corpos celestes mais misteriosos e curiosos do universo.

A ideia dos buracos negros remonta à Antiguidade, mas os primeiros a teorizar sobre o assunto de forma organizada, no século XVIII, foram o matemático francês Pierre-­Simon Laplace e o clérigo inglês John Michell. A teoria da relatividade geral, de Albert Einstein, publicada em 1915, foi o alicerce teórico que os confirmou. Só em 2019, no entanto, o telescópio Event Horizon conseguiu capturar a primeira imagem de um deles, no centro da galáxia M87.

Foi preciso que mais de um século transcorresse para que os buracos negros passassem de teoria a objetos visíveis. Os cientistas à frente da tese que sustenta a existência dos buracos brancos creem que eles percorrerão caminho semelhante. A jornada envolve um mergulho na estrutura já conhecida, que pode ser comparada a um funil. A parte mais estreita representaria a singularidade, ponto de quebra das teorias físicas comuns, enquanto a parte mais larga simbolizaria o horizonte de eventos, superfície imaginária que delimita a região de onde nada jamais poderia escapar. “No fim do funil, onde fica esse ponto extremamente denso, devem estar as respostas que procuramos”, afirma o físico italiano.

Para explicar como os buracos negros se transformariam em buracos brancos, Rovelli recorreu à teoria da gravitação quântica, da qual é um dos principais signatários, que descreve o espaço-tempo como uma estrutura granular. “O salto que poderia dar origem a essa transformação é de ordem quântica, que acontece em dimensão atômica e subatômica”, afirma o cientista. “Se a intuição sobre essa tese estiver correta, testá-­la nos daria informações sobre as propriedades do espaço e do tempo, que ainda não entendemos muito bem.” Embora ainda seja uma hipótese, os buracos brancos abrem novas e fascinantes perspectivas sobre a natureza do universo e de nossa vida no sistema solar.

“A ciência não caminha sozinha”

Físico de fama internacional, o italiano Carlo Rovelli, 68 anos, tem como missão de vida traduzir conceitos complexos de sua disciplina ao grande público. Rovelli pesquisa a gravidade quântica, que tenta entender como as forças vitais da natureza se comportam em escala atômica e subatômica.

Seu trabalho abrange da física quântica à cosmologia, da filosofia à história da ciência. O que o levou a explorar um campo tão vasto? Penso que os avanços em nossa compreensão do mundo sempre foram feitos envolvendo todo o nosso conhecimento, incluindo a filosofia e a história. Os melhores físicos da grande geração que nos deu a física moderna, como Albert Einstein, Niels Bohr e Werner Heisenberg, tinham interes­ses filosóficos muito vivos. A ciência não caminha sozinha: faz parte de uma conversa mais ampla, na qual entra toda uma cultura.

Como acha que a ciência pode ser mais bem comunicada ao público? Não existe uma forma única de divulgação, porque os leitores são diferentes. Escrevo para quem nada sabe de ciência, para mostrar sua extraordinária beleza e seu fascínio. E também para meus colegas mais instruídos, para lhes mostrar outras perspectivas sobre o que já sabem.

Acha que a ciência possui as ferramentas necessárias para resolver os problemas mais urgentes do planeta? Acho que os verdadeiros problemas são políticos, não científicos. A ciência ajuda e oferece muitas ferramentas úteis. Graças a ela, no mundo há alimentos para todos, medicamentos para curar as doenças e riqueza suficiente para uma vida digna. Mas, se os seres humanos pensarem em intimidar uns aos outros em vez de colaborar para o bem de todos, a ciência não poderá fazer nada.

Publicado em VEJA de 2 de agosto de 2024, edição nº 2904