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Radiação Hawking – A Maior Contribuição de Stephen Hawking Para a Ciência

Quando você ouve o nome Stephen Hawking você já relaciona esse nome a buracos negros, big bang, e coisas que fogem totalmente da nossa imaginação.

Isso tem um motivo, durante a sua carreira de cinco décadas, ele trabalhou e se dedico a tentar entender as situações físicas extremas do nosso universo.

Algo que não é nada fácil, pois para descrever o Big Bang, buracos negros é preciso trabalhar com conceitos de singularidade no espaço-tempo, ou seja, um ponto onde o campo gravitacional de um objeto se torna infinito.

Hawking começou a lidar com esses conceitos na sua tese de doutorado, junto com Roger Penrose. Eles publicaram uma prova mostrando que com base nas leis que nós acreditamos governar a realidade, o universo precisa ter começado numa singularidade. Ele trabalhou então em tentar formalizar a matemática que descreve as propriedades dos buracos negros. Sua equação mais famosa foi produzida no seu trabalho junto com Jacob Bekenstein, onde eles conectaram a entropia de um buraco negro com a sua área superficial.

As pessoas estão mais familiarizadas com o conceito de Radiação de Hawking, a ideia de que uma certa quantidade de radiação é lançada pelos buracos negros devido a efeitos quânticos que acontecem perto do horizonte de eventos. O efeito em questão é a criação de um par partícula-antipartícula ao redor do buraco negro.

Quando a matéria e a anti-matéria se tocam, elas se aniquilam e se transformam em energia. A abordagem oposta também é possível, onde a energia se converte em partículas. A energia do próprio vácuo pode criar flutuações que são similares a partículas, e são chamadas de partículas virtuais. Quando essas flutuações acontecem perto do horizonte de eventos, os buracos negros podem capturar uma partícula do par e dar vida a outra. O par partícula-antipartícua é criado pela energia gravitacional do buraco negro, assim quando uma partícula escapa, a energia do buraco negro diminui.

A Radiação de Hawking pode levar à evaporação de um buraco negro se nada mais o alimentar. E quanto menor o buraco negro, mais radiação ele vai emitir. Nós ainda não observamos a Radiação de Hawking diretamente, mas a sua existência se tornou um fator fundamental no nosso tratamento dos buracos negros.

Hawking ficou famoso também por tratar temas extremamente complexos com simplicidade, o que pode ser observado em seus livros Uma Breve História do Tempo e o Universo Numa Casca de Noz, onde a cosmologia, big bang, buracos negros, singularidades e outros conceitos complexos da física são tratados de maneira palatável pelo grande público.

Fonte:

http://www.iflscience.com/space/stephen-hawking-s-great-contributions-to-science/

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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