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Se, numa noite límpida, olharmos para uma determinada direcção do espaço, para os lados da constelação de Sagitário, estaremos a olhar para uma região onde se ocultam os escombros monumentais de enormes quantidades de matéria que desmoronou sobre si própria, até se transformar num objecto extraordinário, diferente de tudo o resto que existe no céu. Escondido pelas poeiras e pelas moléculas interestelares, o centro da Via Láctea tem cerca de cinco anos-luz de diâmetro. É um agrupamento monumental de cerca de cinco milhões de estrelas e nele se abriga um desses raros corpos celestes: um buraco negro. Nestes objectos que desafiam a nossa imaginação, a velocidade de escape, função da gravidade, é tão elevada para lá do horizonte de eventos, que nem as partículas de luz conseguem escapar. No coração da galáxia vive um tenebroso e insaciável monstro devorador de matéria…

Imagem: Buraco Negro (Concepção Artística) (www.seedmagazine.com/news/uploads/BlackHole.jpg)

Vénus e a Terra foram criados ao mesmo tempo e sob condições quase idênticas, há 4,5 mil milhões de anos, nas quentes regiões internas da nebulosa solar primordial. Os cientistas concordam em que ambos os planetas formaram as suas atmosferas com a libertação de gases através da actividade vulcânica. Substâncias voláteis, como o dióxido de carbono e o vapor de água, além do enxofre e dos compostos de azoto, foram simplesmente vomitadas para fora das crostas dos dois planetas gémeos, em quantidades que se supõem idênticas. Contudo, a opressiva atmosfera venusiana é composta actualmente de 98 porcento de dióxido de carbono puro, enquanto na atmosfera terrestre este gás representa apenas cerca de 0,3 porcento do total. Além disso, a Terra é um planeta de água, com mais de dois terços da sua superfície cobertos por oceanos. Ao contrário, Vénus é completamente seco. Por causa destes contrastes, as questões levantadas sobre a diferente evolução destes dois planetas estão centradas em dois pontos: para onde foi todo o dióxido de carbono que deveria estar aqui, na Terra? E, por outro lado, o que aconteceu a toda a água de Vénus?

Imagem: Vénus e Terra (www.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/askkids/images/venus_earth.jpg)

Quando uma estrela com uma massa cerca de oito vezes maior que a do Sol atinge o fim da sua vida, esgotando o combustível usado na reacção termonuclear de fusão, a transformação de matéria em energia cessa abruptamente. O astro deixa de poder manter o precário equilíbrio entre a força expansiva dos fotões e a acção gravidade. A estrela entra subitamente em colapso e, durante esse processo, a energia cinética de biliões de átomos é transformada em energia térmica, provocando uma imensa explosão. Durante algumas semanas, o brilho ofuscante de uma supernova pode ser tão intenso quanto o de mil milhões de estrelas. Neste estertor de morte, grande parte da massa original é expulsa para o espaço, originando uma nebulosa; a matéria remanescente aglomera-se num núcleo com uma massa equivalente a uma vez e meia a do nosso Sol, e que se contrai pela força gravítica, suficientemente forte para que o colapso não seja detido pela pressão de degenerescência dos electrões. Os átomos deixam de ter nuvens electrónicas; os electrões são empurrados para o núcleo e obrigados a interagir com os protões, formando neutrões. Só nesta situação se atinge um novo equilíbrio, pois dois neutrões não podem ocupar o mesmo espaço. A estrela tem agora cerca de duas dezenas de quilómetros de diâmetro e é tão densa que uma colher de chá desta matéria, tão estranha ao senso comum, pesaria na Terra 100 milhões de toneladas. Quando o conceito de estrela de neutrões foi proposto por Subramanyan Chandrasekhar na década de 1930, a maioria dos astrónomos ridicularizou a ideia. Mas, com o advento de telescópios que podem detectar ondas de rádio, raios-X e infravermelhos, os nossos olhos abriram-se para o Universo invisível.

Imagem: Explosão (www.oal.ul.pt/astronovas/estrelas/explosao.jpg)

Há quase mil anos, durante a sua vigília na madrugada, uns poucos minutos antes do Sol nascer, o astrónomo imperial chinês Yang Wei-te viu algo surpreendente: um objecto celeste muito mais brilhante que Vénus ou qualquer outra estrela que ele jamais tivesse observado. Bastante familiarizado com as constelações, o astrónomo chinês imediatamente percebeu que naquela noite algo de extraordinário acontecera na Constelação do Touro. Ele registou cuidadosamente as suas observações e pensamentos: "Faço a minha reverência. Tive o privilégio de observar o fenómeno de uma estrela-hóspede. A sua cor é levemente iridescente.” Anotou também oficialmente a data do evento como sendo “o dia de Chih Chih na quinta lua do primeiro ano do período Shih-huo”. Para nós, esse foi o dia 4 de Julho de 1054. Hoje, sabemos que Yang testemunhou a criação de uma estrela de neutrões, uma das muitas estrelas desse tipo que estão agora a ajudar os cosmólogos a explicar um dos mais bizarros e espantosos objectos celestes. A estrela-hóspede era tão brilhante que pôde ser vista com facilidade em plena luz do dia durante o resto do mês de Julho. Após um ano, entretanto, “ela apagou-se e ficou invisível”. Se apontarmos um telescópio para o local do aparecimento desta luz brilhante no céu, encontraremos a magnífica nebulosa do Caranguejo, restos de uma supernova, uma estrela cuja vida terminou numa violenta explosão, seis milénios antes de Yang a ter visto: a sua luz esse tempo a chegar à Terra. No presente, a nebulosa do Caranguejo tem um diâmetro de 10 anos-luz; os gases expandiram-se consideravelmente durante os últimos nove séculos e meio.

Imagem: Nebulosa do Caranguejo (www.globalgeografia.com/satellite/m1.jpg)

Ao longo de incontáveis gerações, os seres humanos não tiveram consciência da magnitude e da beleza do planeta que habitavam. Conheciam um pouco da terra sobre a qual se deslocavam, mas apenas dentro dos limites da pequena área em que viviam. Quantos homens das zonas interiores jamais viram o mar, e quantos homens das planícies nunca conheceram as montanhas! Mas, vivessem onde vivessem, todos eles viam o céu nocturno, cravejado de pontos luminosos, alguns deles em configuração fixa, e outros mudando de lugar a cada noite. Só recentemente é que os humanos descobriram que essas luzes errantes encerram vastas paisagens, tão reais quanto aquelas que os rodeiam. Durante centenas de anos examinaram esses mundos através de telescópios, mas só há poucas décadas é que os mistérios do Sistema Solar começaram a ser realmente desvendados. As luzes do firmamento tornaram-se territórios detalhados e compreensíveis. Repetidas vezes, à medida que uma nave espacial cruzava o espaço rumo a um planeta, os humanos viam um ponto luminoso que crescia lentamente até se tornar uma esfera e depois um planeta pleno de contornos, texturas e cores; algumas vezes, os detalhes continuavam a crescer até que, quando o engenho tocava o solo, os humanos podiam inclusive individualizar as pedrinhas da superfície. Chegaram à Lua e correram os olhos por campos de poeira acinzentada, alternados com crateras e extensões de pó vermelho, cobertas de rochas. Testemunharam súbitas tempestades de poeira sobre Marte, a perpétua tempestade que assola Vénus e os furacões de Júpiter. Mas as imagens mais surpreendentes foram as de um planeta que ninguém havia visto antes a cruzar a escuridão do espaço…

Imagem: Terra Vista da Lua (http://cache.eb.com/eb/image?id=65046&rendTypeId=4)

Os astrónomos do antigo Egipto aprenderam a prever a época das cheias do Nilo, pela observação de um pontinho luminoso no céu, a estrela Sirius. Hoje sabemos que esse pontinho é um sol, entre os cem mil milhões existentes na nossa galáxia, alguns deles muito maiores do que o nosso. Rigel, por exemplo, irradia tanta energia que, se posto no lugar do nosso Sol, simplesmente evaporaria a Terra. Hoje acompanhamos o movimento dos corpos celestes que antes julgávamos estáticos. Sabemos que o próprio Sistema Solar se move no espaço, mas numa órbita tão lenta que, apenas meia volta atrás, os dinossáurios eram os senhores do nosso mundo. Através de radiotelescópios, vivemos a surpresa de ver pontos nebulosos a se definirem como densos agrupamentos de estrelas; o que pareciam ser meras manchas gasosas no Cosmos, revelam-se gigantescas e incandescentes fábricas de estrelas. Avistadas por Fernão de Magalhães em 1519, durante a sua viagem de circunavegação, as manchas luminosas que viriam a ser designadas por Nuvens de Magalhães, são na verdade duas galáxias anãs, satélites da Via Láctea, ela própria integrante do chamado Grupo Local, um aglomerado de 37 galáxias que abrange uma extensão de 4 milhões de anos-luz. Pelo Universo fora, são incontáveis estes aglomerados… Se os limites do nosso saber foram tão dilatados em tão poucos séculos, como poderemos não admitir que a aventura do conhecimento humano ainda mal começou?

Imagem: Aglomerado de Galáxias (www.if.ufrgs.br/~thaisa/matesc/matesc_arquivos/image020.jpg)

Olhe para o céu numa noite clara e tente divisar alguns dos planetas visíveis a olho nu. Se localizar três ou mais, perceberá que eles se alinham numa estreita faixa circular que se estende pelo céu. Essa faixa inclui a eclíptica, o percurso aparente do Sol através das constelações do zodíaco. A Via Láctea também traça um grande círculo no céu, mas numa posição diferente. Tais traçados não são casuais. Os planetas do Sistema Solar giram em torno do Sol na mesma direcção e praticamente no mesmo plano. Esta configuração é uma forte evidência de que os planetas se formaram a partir de um disco de matéria em forma de panqueca. Da mesma forma, a maneira como vemos no céu a nossa galáxia indica que também ela tem a forma de disco. Estruturas discóides são comuns no Universo nas mais variadas escalas. Os anéis de Saturno são um exemplo elegante disso mesmo, mas não o único na nossa vizinhança; todos os planetas gigantes do nosso sistema os possuem. Também foram observados discos em torno de muitas estrelas jovens, denominados discos protoplanetários. No caso de algumas estrelas binárias, o gás que escapa de uma delas é capturado pela acção da gravidade da outra e forma um disco, e vai abrindo caminho para a superfície estelar numa espiral estreita que lembra um redemoinho. Acredita-se que estruturas como estas, chamadas de discos de acreção, também existam em torno de buracos negros supermaciços no centro das galáxias. A presença constante dos discos pelo Cosmos faz do seu funcionamento uma questão de grande interesse para a astrofísica. 

Imagem: Saturno (www.ast.cam.ac.uk/public/planets/jpeg/sat/saturn.jpg)

Fonte: Sci-Am

Um dia, talvez ainda na primeira metade deste século, um astronauta levantará a protecção do seu capacete espacial e, contra o céu rosado de Marte, ficará extasiado perante a majestosa beleza do Monte Olimpo. Na Terra, a mitológica montanha que também tem este nome foi a morada dos antigos deuses gregos. Mas o Olimpo terrestre, que Heródoto invocou mais de uma vez para a protecção dos seus heróis, é uma elevação modesta, durante boa parte do tempo oculta por nuvens, como se os deuses se tentassem abrigar da curiosidade humana. O Olimpo marciano é a maior elevação do Sistema Solar. O seu sopé estende-se por mais de meio milhar de quilómetros e o cume projecta-se, num céu sem nuvens, a 25 quilómetros de altura, três vezes mais alto que o Everest. É o cone de um gigantesco vulcão que se exauriu com a morte geológica do planeta. Mas a vontade e o engenho humanos não morrem; impulsionam-nos para além das fronteiras do nosso pequeno mundo azul, em busca de novos desafios. O Homem olha para a imensidão do espaço e sonha com a sua conquista.

Imagem: Monte Olimpo (www.hcc.hawaii.edu/~pine/OlyMons.jpg)

"E aqui, um homem tem poder para dizer: Eis-me...! As mandíbulas da escuridão devoram-no."

William Shakespeare, em Sonho de Uma Noite de Verão

Quando Wheeler forjou o nome "buraco negro" em 1967, não havia nenhuma evidência da astronomia observacional que levasse alguém a acreditar na existência desse fenómeno. De facto, antes de 1964, ainda não tinha havido uma sugestão séria acerca de que evidência procurar. Ocasionalmente em ciência, surge uma teoria que somos levados a considerar como correcta porque tem elegância e um elevado sentido matemático, mesmo que aindam não existam bases experimentais que a comprovem. No caso dos buracos negros, quanto mais os físicos e os matemáticos brincavam com a ideia, tanto mais bela e lógica ela parecia. Quanto mais a combatiam, mais inevitável ela se tornava. É certo que ninguém podia provar que não era verdadeira, mas ainda não passava de uma teoria. Em meados da década de 1960, as soluções que os físicos descobriram para as equações de Einstein tornaram difícil não admitir a existência de buracos negros, mas não deixava de ser intrigante especular sobre o que poderia acontecer a uma estrela demasiado maciça para se transformar numa anã branca ou numa estrela de neutrões...

Imagem: Buraco Negro e Ondas Gravitacionais (http://www.physorg.com/newman/gfx/news/spacetime.jpg

Depois de ter sido reparado, em 1999, o telescópio espacial Hubble, da Nasa, capturou esta magestosa visão de uma nebulosa planetária, que não é mais do que os restos de uma estrela moribunda, em tempos semelhante ao nosso Sol. Esta relíquia estelar, vista pela primeira vez por William Herschel em 1787, é denominada Nebulosa do Esquimó (NGC 2392), e está localizada a cerca de 5000 anos-luz da Terra. A fotografia foi tirada em Janeiro de 2000,  pela "Wide Field and Planetary camera 2". Os gases incandescentes produzem a maravilha das cores. O Universo apresenta-nos imagens magníficas...

Imagem: Nebulosa do Esquimó (http://dayton.hq.nasa.gov/IMAGES/SMALL/GPN-2000-000882.jpg)