Gastão Krein, pesquisador do Instituto de Física Teórica (IFT), da Unesp, Nami Svaiter, pesquisador do CBPF, e Gabriel Menezes, ex-aluno de doutorado de Svaiter e atualmente pós-doutorando no IFT, apresentaram suas conclusões na revista Physical Review Letters, dos EUA — a mais importante da física. O artigo Modelo análogo para efeitos de gravidade quântica: fônons em fluidos aleatórios, publicado online em 20 de setembro, chama a atenção para a semelhança entre dois fenômenos regidos por equações matemáticas muito parecidas.
O primeiro fenômeno, relativamente conhecido e estudado em laboratório, acontece em coloides— líquidos presentes no nosso cotidiano, como o leite. O outro, ainda especulativo, é quase impossível de ser observado por ocorrer em ambientes de acesso improvável, como o interior de um buraco negro —região do espaço cuja força da gravidade é tão grande que nada pode escapar dali. Em regiões como essa, predominam as leis da gravitação quântica, por cujos princípios seria possível entender como a força da gravidade se comporta em escalas de trilionésimos de trilionésimos de vezes menor que a atômica.
"Seria possível fazer um experimento [com o coloide] e aprender algo sobre a gravitação quântica", explica Krein. A ideia da pesquisa surgiu de conversas durante visitas de Svaiter ao IFT no ano passado. Ele e o físico Lawrence Ford, da Universidade Tufts, em Medford (Massachusetts), nos EUA, vêm estudando como efeitos quânticos da gravitação que seriam importantes em situações extremas, como o início do Universo, durante o Big Bang, fariam o valor da velocidade da luz no vácuo flutuar, violando o famosos princípio da relatividade clásica segundo o qual a velocidade da luz no vácuo é constante.
Universo no laboratório
Krein, Menezes e Svaiter demonstraram que essa flutuação da velocidade da luz é matematicamente idêntica à flutuação na velocidade de propagação de vibrações sonoras microscópicas em coloides. Mas, ao contrário do efeito de gravitação quântica, a velocidade do som variável em coloides tem uma causa bem conhecida—o movimento aleatório das partículas suspensas na solução—, e suas consequências podem ser medidas em laboratório. Uma maneira de observá-las seria, por exemplo, analisar como feixes de luz são espalhados pelo líquido.
Os pesquisadores calculam agora o que seria o equivalente de um buraco negro em um coloide e como vibrações sonoras quânticas são criadas e destruídas na vizinhança dessa área. Eles buscam um maior entendimento do fenômeno conhecido como "radiação Hawking". Em 1973, o físico Stephen Hawking (1942 - ) previu que os buracos negros encolhem com a perda de energia por meio dessa radiação.
Assessoria de Comunicação e Imprensa Unesp
