Goddard NASA
Uma equipa de cientistas da Universidade de Glasgow, na Escócia, demonstrou que a teoria proposta há meio século pelo físico Roger Penrose é, de facto, viável.
Há 50 anos, começou por ser uma especulação sobre como é que uma civilização alienígena poderia usar um buraco negro para produzir energia. Agora, foi finalmente comprovada em laboratório por uma equipa de cientistas da Universidade de Glasgow, na Escócia.
Em 1969, o físico britânico Roger Penrose sugeriu que poderia ser possível explorar um buraco negro ao ponto de este gerar energia. Para isso, seria preciso colocar um objeto dentro da ergosfera, a camada externa do horizonte de eventos do buraco negro.
Nesta região, o objeto iria adquirir uma energia negativa e seria forçado a dividir-se em dois, sendo que uma metade seria engolida pelo corpo celeste e a outra recuperada. O objeto engolido seria perdido para sempre, enquanto que a metade recuperada ganharia o dobro da energia, extraída da rotação do buraco negro.
A escala de dificuldade deste desafio é tão grande que Penrose sugeriu que só uma civilização muito avançada, talvez alienígena, estaria à altura desta tarefa.
Dois anos depois, o físico soviético Yakov Zel’dovich sugeriu que a teoria poderia ser testada com uma experiência terrestre, mostrando, assim, que é mesmo possível realizar a tal transferência de energia.
O especialista propôs que as ondas de luz torcidas, ao atingir a superfície de um cilindro de metal em rotação a uma determinada velocidade, seriam refletidas com energia extra, extraída da rotação do cilindro, graças a uma peculiaridade do Efeito Doppler.
No entanto, para esta experiência resultar, o cilindro teria de girar, pelo menos, mil milhões de vezes por segundo – um verdadeiro desafio para a tecnologia daquela época.
Agora, 50 depois, a equipa de Glasgow conseguiu finalmente demonstrar a teoria com uma experiência laboratorial, usando ondas de som em vez de luz.
Segundo o New Atlas, os cientistas construíram um sistema de pequenas caixas de som que criam uma “torção” nas ondas. Estas, depois, são direcionadas para um absorvedor de som rotativo, na forma de um disco de espuma. Um conjunto de microfones atrás do disco capta o som das caixas, aumentando constantemente a velocidade de rotação.
Se a teoria de Penrose e Zel’dovich estivesse correta, os cientistas observariam uma alteração na frequência e amplitude das ondas de som à medida que viajassem pelo disco, causada pelo Efeito Doppler. E foi exatamente o que aconteceu.
Marion Cromb, principal autora do artigo publicado na Nature Physics no dia 22 de junho, explicou que o Efeito Doppler é bem conhecido: trata-se do fenómeno que ocorre quando uma sirene de ambulância parece mais à medida que se aproxima do ouvinte.
“O Efeito Doppler rotacional é semelhante, mas limitado a um espaço circular. As ondas sonoras distorcidas mudam de tom quando medidas do ponto de vista da superfície rotativa. Se a superfície gira suficientemente rápido, a frequência do som pode fazer algo muito estranho – pode ir de uma frequência positiva para uma negativa e, ao fazê-lo, rouba energia da rotação”, disse.
Nesta experiência, à medida que a velocidade do disco aumenta, o tom do som nas caixas diminui até ficar inaudível. Depois, aumenta novamente, até atingir e ultrapassar o tom anterior, com uma amplitude até 30% maior do que o som original.
“Estas ondas de frequência negativa são capazes de absorver parte da energia do disco giratório de espuma, tornando-se mais altas no processo – exatamente como Zel’dovich propôs em 1971”, concluiu Cromb.
Neste momento, num mundo desconhecido, um alienígena pode estar a realizar o mesmo processo com um buraco negro, para ligar uma televisão ou carregar o seu smartphone.
