O que são buracos de minhoca? Um astrofísico explica esses atalhos através do espaço-tempo

Um astrofísico explica o que são buracos de minhoca e como esses túneis teóricos do espaço-tempo surgiram nas soluções de um conjunto de equações de décadas.

Soluções para as famosas equações de Einstein no século 20 descrevem 'buracos de minhoca', ou túneis através do espaço-tempo. Mark Garlick/Biblioteca de fotos científicas via GettyImages

Imagine duas cidades em dois lados opostos de uma montanha. As pessoas dessas cidades provavelmente teriam que percorrer toda a montanha para visitar umas às outras. Mas, se quisessem chegar lá mais rápido, poderiam cavar um túnel direto na montanha para criar um atalho. Essa é a ideia por trás de um buraco de minhoca.

Um buraco de minhoca é como um túnel entre dois pontos distantes em nosso universo que corta o tempo de viagem de um ponto ao outro. Em vez de viajar por muitos milhões de anos de uma galáxia para outra, sob as condições certas, pode-se teoricamente usar um buraco de minhoca para reduzir o tempo de viagem para horas ou minutos.

Como os buracos de minhoca representam atalhos no espaço-tempo , eles podem até agir como máquinas do tempo. Você pode emergir de uma extremidade de um buraco de minhoca mais cedo do que quando entrou na outra extremidade.

Embora os cientistas não tenham evidências de que os buracos de minhoca realmente existam em nosso mundo, eles são boas ferramentas para ajudar astrofísicos como eu a pensar sobre espaço e tempo. Eles também podem responder a perguntas antigas sobre como é o universo.

Fato ou ficção?

Por causa dessas características interessantes, muitos escritores de ficção científica usam buracos de minhoca em romances e filmes. No entanto, os cientistas ficaram tão cativados pela ideia de buracos de minhoca quanto os escritores.

Os cientistas chamam os pontos onde você entraria e sairia de um buraco de minhoca de 'bocas', enquanto eles chamam o próprio túnel de 'garganta'. Victor Habbick Visions/Science Photo Library via Getty Images

Embora os pesquisadores nunca tenham encontrado um buraco de minhoca em nosso universo, os cientistas costumam ver buracos de minhoca descritos nas soluções de importantes equações físicas. Mais proeminentemente, as soluções para as equações por trás da teoria do espaço-tempo e da relatividade geral de Einstein incluem buracos de minhoca. 

Esta teoria descreve a forma do universo e como estrelas, planetas e outros objetos se movem por ele. Como a teoria de Einstein foi testada muitas e muitas vezes e considerada correta todas as vezes , alguns cientistas esperam que buracos de minhoca existam em algum lugar do universo.

Mas, outros cientistas pensam que os buracos de minhoca não podem existir porque seriam muito instáveis.

A constante atração da gravidade afeta todos os objetos do universo, incluindo a Terra. Portanto, a gravidade também teria um efeito nos buracos de minhoca. Os cientistas que são céticos sobre os buracos de minhoca acreditam que depois de um curto período de tempo o meio do buraco de minhoca entraria em colapso sob sua própria gravidade , a menos que tivesse alguma força empurrando para fora do buraco de minhoca para neutralizar essa força. A maneira mais provável de fazer isso é usando o que é chamado de “energias negativas”, que se oporiam à gravidade e estabilizariam o buraco de minhoca.

Mas, até onde os cientistas sabem, as energias negativas podem ser criadas apenas em quantidades muito pequenas para neutralizar a própria gravidade de um buraco de minhoca. É possível que o Big Bang tenha criado minúsculos buracos de minhoca com pequenas quantidades de energias negativas no início do universo, e com o tempo esses buracos de minhoca se estenderam à medida que o universo se expandiu.

Assim como os buracos negros?

Embora os buracos de minhoca sejam objetos interessantes para se pensar, eles ainda não são aceitos na ciência convencional. Mas isso não significa que eles não sejam reais – os buracos negros, que nós, astrofísicos, sabemos que existem em abundância em nosso universo, não foram aceitos quando os cientistas sugeriram que existiam, na década de 1910.

Einstein formulou pela primeira vez suas famosas equações de campo em 1915, e o cientista alemão Karl Schwarzschild encontrou uma maneira de descrever matematicamente os buracos negros depois de apenas um ano . No entanto, essa descrição era tão peculiar que os principais cientistas daquela época se recusaram a acreditar que os buracos negros pudessem realmente existir na natureza. As pessoas levaram 50 anos para começar a levar os buracos negros a sério – o termo “buraco negro” só foi cunhado em 1967 .

O mesmo pode acontecer com os buracos de minhoca. Pode demorar um pouco para os cientistas chegarem a um consenso sobre se eles podem ou não existir. Mas se eles encontrarem fortes evidências apontando para a existência de buracos de minhoca – o que eles podem fazer observando movimentos estranhos nas órbitas das estrelas – a descoberta moldará como os cientistas veem e entendem o universo.

Fonte: astronomy.com