Abstract:
Desde há milhares de anos que tentamos entender como é que o Universo funciona e porque é que as coisas são como são. Esta busca resultou num conhecimento enorme, reunido nesta e noutras Academias de Ciência, que vai desde a filosofia, à arte e à ciência.
O mundo é muito complexo, e muitos destes aspectos são muito particulares à espécie humana e às formas de vida baseadas no carbono. Contudo, existem outros aspectos que nós julgamos serem universais, e que são transversais a qualquer forma de vida, incluindo possíveis extra-terrestres. Por outras palavras, existem leis universais.
O universo conhecido é formado por um conjunto de partículas elementares. Não sabemos como foram criadas, apenas que existem. Uma destas partículas é o electrão. O nosso universo consiste em biliões de triliões de electrões, todos eles cópias exactas uns dos outros. As partículas elementares comunicam entre si através de quatro interacções fundamentais. Estes são os quatro ingredientes que fazem o mundo funcionar, e que até uma civilização extraterrestre - se suficientemente avançada - poderá já conhecer.
As quatro interacções fundamentais são o electromagnetismo, a gravidade, a força forte e a força fraca. O electromagnetismo explica quase todo o mundo tecnológico. Tudo o que conhecemos é feito de pequenos ímanes. O nosso corpo é feito de electrões e protões, pequenos ímanes. O resultado de "abanar" estes pequenos corpos está à vista: eles emitem luz! A luz depois viaja e é captada por outros pequenos ímanes nos nossos olhos. E assim nós conseguimos ver a perceber o que nos rodeia. Os humanos estão especialmente bem adaptados à luz, porque evoluiram nas proximidades do Sol...
Gostava agora de discutir a gravidade, que nos diz como é que as coisas caem. A gravidade tem algumas peculiaridades:
a. Tudo cai da mesma forma. Basta fazerem a experiência para verificarem que uma caneta cai da mesma forma que um tijolo.
b. O tempo e a gravidade estão intimamente relacionados! O tempo corre mais devagar onde a gravidade é mais forte...é mais dificil medir isto, mas sabemos que é verdade. Até o GPS tem que incorporar este efeito, ou não funcionaria.
Foi previsto há décadas atrás que existiriam corpos, a que chamamos buracos negros, onde a gravidade é tão forte que nem a luz consegue escapar destes corpos. Na realidade, o tempo pára na superfície de um buraco negro. Pela sua própria definição, é impossível provar que buracos negros existem, mas é, claro, possível reunir evidência a seu favor. Se a evidência for tão forte que todas as explicações alternativas nos parecem exóticas, então estamos no bom caminho para ter uma paradigma científico saudável.
Em Setembro de 2015, a humanidade conseguiu - pela primeira vez na sua história - capturar a "luz" da gravidade. Chamamos a estas ondas as ondas gravitacionais. Tal como a luz é emitida quando agitamos ímanes, as ondas gravitacionais são emitidas quando agitamos corpos com massa, como buracos negros. Estas ondas - na teoria de Einstein - viajam à velocidade da luz pelo universo, e fazem isto há biliões de anos. Em 2015 detectamos ondas geradas por um par de buracos negros em colisão. Estas foram emitidas muito antes do nascimento da humanidade, e vieram abrir uma nova janela no universo. Onde dantes éramos cegos e surdos, conseguimos agora ver e ouvir o nosso universo e tudo o que nos rodeia.
Daqui, iremos ouvir a sinfonia dos astros: como é que buracos negros nascem? Onde estão? Como é que o universo nasceu? Como vai acabar? Mas sobretudo, vamos ter acesso ao inesperado, a coisas que é impossível prever (e se a teoria de Einstein não for afinal a teoria derradeira?). Estes são tempos únicos, mantenham-se alertas!