Pode parecer banal dizer que o Universo está cheio de mistérios. Mas é verdade.
O principal deles são coisas como matéria escura, energia escura e, claro, nossos velhos amigos, os Buracos Negros. Os Buracos Negros podem ser os mais interessantes de todos, e o esforço para entendê-los - e observá-los - está em andamento.
Esse esforço será intensificado em abril, quando o Event Horizon Telescope (EHT) tentar capturar nossa primeira imagem de um buraco negro e seu horizonte de eventos. O alvo do EHT não é outro senão Sagitário A, o monstro buraco negro que fica no centro de nossa galáxia da Via Láctea. Embora o EHT passe 10 dias coletando os dados, a imagem real não será processada e estará disponível até 2018.
O EHT não é um único telescópio, mas vários radiotelescópios ao redor do mundo, todos interligados. O EHT inclui super-estrelas do mundo da astronomia, como o Atacama Large Millimeter Array (ALMA), bem como escopos menos conhecidos, como o South Pole Telescope (SPT). É possível conectar todos esses telescópios para que eles ajam como um grande escopo do tamanho da Terra.
A potência combinada de todos esses telescópios é essencial porque, embora o alvo do EHT, Sagitário A, tenha mais de 4 milhões de vezes a massa do nosso Sol, está a 26.000 anos-luz de distância da Terra. Também tem apenas 20 milhões de quilômetros de diâmetro. Enorme, mas minúsculo.
O EHT é impressionante por várias razões. Para funcionar, cada um dos telescópios componentes é calibrado com um relógio atômico. Esses relógios mantêm o tempo com uma precisão de cerca de um bilionésimo de segundo por segundo. O esforço exige um exército de discos rígidos, todos os quais serão transportados via jet-liner para o Observatório Haystack no MIT para processamento. Esse processamento requer o que é chamado de computador de grade, que é uma espécie de supercomputador virtual composto por 800 CPUs.
Mas uma vez que o EHT tenha feito sua parte, o que veremos? O que podemos ver quando finalmente obtemos essa imagem é baseado no trabalho de três grandes nomes da física: Einstein, Schwarzschild e Hawking.
À medida que o gás e a poeira se aproximam do buraco negro, eles aceleram. Eles não aceleram um pouco, aceleram muito, e isso os faz emitir energia, o que podemos ver. Esse seria o crescente de luz na imagem acima. A gota preta seria uma sombra projetada sobre a luz pelo próprio buraco.
Einstein não previu exatamente a existência dos Buracos Negros, mas sua teoria da relatividade geral. Foi o trabalho de um de seus contemporâneos, Karl Schwarzschild, que realmente descobriu como um buraco negro poderia funcionar. Avance rapidamente para a década de 1970 e para o trabalho de Stephen Hawking, que previu o que é conhecido como Hawking Radiation.
Tomados em conjunto, os três nos dão uma idéia do que poderemos ver quando o EHT finalmente capturar e processar seus dados.
A relatividade geral de Einstein previu que estrelas supermassas distorceriam o espaço-tempo o suficiente para que nem a luz pudesse escapar delas. O trabalho de Schwarzschild foi baseado nas equações de Einstein e revelou que os buracos negros terão horizontes de eventos. Nenhuma luz emitida de dentro do horizonte de eventos pode alcançar um observador externo. E a radiação Hawking é a radiação do corpo negro teorizada que é prevista para ser liberada pelos buracos negros.
O poder do EHT nos ajudará a esclarecer enormemente nossa compreensão dos buracos negros. Se virmos o que achamos que veremos, isso confirma a Teoria da Relatividade Geral de Einstein, uma teoria que foi confirmada observacionalmente repetidamente. Se o EHT vê outra coisa, algo que não esperávamos, isso significa que a Relatividade Geral de Einstein entendeu errado. Não apenas isso, mas significa que realmente não entendemos a gravidade.
Nos círculos da física, eles dizem que nunca é inteligente apostar contra Einstein. Ele foi provado certo e outra vez. Para descobrir se ele estava certo novamente, teremos que esperar até 2018.
