À entrada do Observatório do Lago do Alqueva (OLA) somos recebidos por um diagrama. Com o nome de diagrama de Penrose, descreve o que acontece à luz quando passa pela vizinhança de um buraco negro. Agora, com o anúncio do Prémio Nobel da Física, atribuído a Roger Penrose, arriscamos prever que a imagem exibida no portão daquele local de observação astronómica e divulgação de ciência se tornará num ponto obrigatório de selfie.
O Prémio já não chegou a tempo de distinguir Stephen Hawking, mas pelo menos Roger Penrose, o seu parceiro científico, acabou por receber a chamada do Comité Nobel. Aos 89 anos, o matemático inglês recebe metade do Nobel da Física pelo seu trabalho em torno dos buracos negros, mostrando que mesmo nestas estruturas gigantescas a Teoria da Relatividade se mantém válida. Numa matemática elegante e superando o ceticismo demonstrado pelo próprio Einstein, Penrose explicou que nada escapa a estes monstros, nem mesmo a luz.
Nelson Nunes, investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço e fundador do OLA, pertence ao grupo de cientistas que já esperava por esta distinção há alguns anos. “Penrose e Hawking mostraram que os buracos negros existem mesmo e que no seu centro está a singularidade – um ponto no centro do buraco negro para o qual tudo colapsa”, explica Nelson Nunes. Penrose também descreveu uma região à volta deste ponto central, da tal singularidade, de nome horizonte de eventos. “Qualquer coisa que entre no horizonte de eventos de um buraco negro desaparece.” Até mesmo a luz. Quanto maior a massa de um buraco negro, maior este horizonte de eventos. (Se recordarmos a primeira imagem de um buraco negro, divulgada há dois anos, o que vemos é a luz à volta deste horizonte de eventos.)
A escada impossível
Também no mundo da arte, o nome Penrose se tornou conhecido. Juntamente com o seu pai, o psiquiatra e estudioso da doença metal, Lionel Penrose, imaginou e publicou a ‘escada impossível’, ou escada de Penrose, em que se pode estar a subir ou descer degraus infinitamente, sem nunca se sair do mesmo plano. Uma ideia que foi aproveitada pelo também matemático e artista holandês, M.C. Escher, presente em boa parte da sua obra.
A outra metade do prémio também distingue o estudo dos buracos negros, mas para um trabalho mais experimental. Os americanos Reinhard Genzel e Andrea Ghez começaram na década de 90 do século passado a estudar com precisão e detalhe uma região no centro da nossa galáxia. Recorrendo aos maiores telescópios disponíveis, rastrearam e perceberam como se movem as estrelas na região Sagitário A*, qual a sua órbita e qual a sua massa. Aplicando as leis da Física, chegaram à conclusão de que para que as estrelas viajassem àquela velocidade tinha de haver um objeto extremamente pesado, embora invisível, a exercer uma força gigantesca na região. Cerca de quatro milhões de massas solares confinadas a uma área equivalente à do nosso sistema solar só pode querer dizer uma coisa: que bem no centro da Via Láctea está um buraco negro. Não o vemos, mas ele está lá. A engolir tudo à sua volta.
