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Roger Penrose, Reinhard Genzel e  Andrea Ghez são os ganhadores do Prêmio Nobel de Física 2020. (Fonte: © Nobel Media. Ill. Niklas Elmehed.) Roger Penrose, Reinhard Genzel e Andrea Ghez são os ganhadores do Prêmio Nobel de Física 2020. (Fonte: © Nobel Media. Ill. Niklas Elmehed.)
Nobel de Física 2020: duas pesquisas sobre buracos negros dividiram o prêmio
  • Artigo
  • 09/10/2020

Os vencedores do Prêmio Nobel de Física 2020 foram anunciados, nesta terça-feira (6), pela Real Academia Ciências da Suécia, em Estocolmo, por suas pesquisas sobre os buracos negros. O matemático e relativista britânico Roger Peronse foi reconhecido "pela descoberta de que a formação de buracos negros é uma previsão robusta da teoria geral da relatividade". Ele dividiu a honraria com a astrônoma americana Andrea Ghez e astrônomo alemão Reinhard Genzel "pela descoberta de um objeto compacto supermassivo no centro de nossa galáxia”.

O trio dividirá o valor de 10 milhões de coroas suecas, cerca de R$ 6,3 milhões, sendo metade destinada para Roger e a outra parte compartilhada entre Genzel e Andrea. A cerimônia presencial de entrega do prêmio aos laureados, que aconteceria em dezembro, em Estocolmo, foi suspensa neste ano por conta da pandemia de COVID-19.

O que são os buracos negros?

Os buracos negros são objetos extremamentes densos onde nenhuma luz pode escapar e por sua natureza não podem ser vistos, porém, o disco quente de material que o circunda brilha intensamente. Contra um fundo brilhante, como este disco, um buraco negro parece lançar uma sombra.

A imagem de um buraco negro foi apresentada pela primeira vez no dia 10 de abril de 2019 pela rede internacional de radiotelescópios Event Horizon Telescope (EHT). A sombra do buraco negro revelado foi encontrada no centro da galáxia Messier 87 (M87), a uma distância de 55 milhões de anos-luz da Terra e a sua massa era de 6,5 bilhões de vezes a do Sol.

O projeto de captura dessa imagem contou com oito radiotelescópios terrestres ao redor do globo, operando juntos como se fossem um telescópio do tamanho de nosso planeta inteiro, e a colaboração de mais de 200 pesquisadores.

As descobertas 

A primeira pesquisa a ser reconhecida pelo comitê do Nobel foi do britânico Roger Penrose. Ele usou a matemática para comprovar que os buracos negros são uma consequência direta da Teoria Geral da Relatividade de Albert Einstein, no entanto, o físico que não acreditava que esse fenômeno realmente existisse. 

O estudo de Penrose, de 1965, provou a formação dos buracos negros. Neste artigo, descreveu com detalhes sobre o fenômeno e afirmou que, no centro dessa estrutura, existe uma singularidade — ponto no centro do buraco negro em que a densidade da matéria é infinita  — onde o tempo e o espaço simplesmente deixam de existir.

Outro trabalho premiado foi da americana Andrea Ghez com a colaboração do alemão
Reinhard Genzel. Desde o início dos anos 1990, cada um lidera dois grupos de astrônomos que se concentram em estudar uma região chamada Sagitário A* no centro da Via Láctea.

Segundo a Academia sueca, eles refinaram novas técnicas para compensar as distorções causadas pela atmosfera da Terra, construindo instrumentos únicos, mapearam as órbitas das estrelas mais brilhantes próximas ao centro da nossa galáxia e encontraram um objeto invisível extremamente pesado que puxa esse amontoado de estrelas, fazendo-as orbitar em velocidades vertiginosas. Por esse fato, um buraco negro supermassivo é a única explicação atualmente conhecida.

O presidente do Comitê Nobel de Física,  David Haviland, ressaltou a importância das pesquisas do trio no estudo de objetos compactos e supermassivos. “As descobertas dos laureados deste ano abriram novos caminhos no estudo de objetos compactos e supermassivos. Mas esses objetos exóticos ainda colocam muitas questões que imploram por respostas e motivam pesquisas futuras. Não apenas perguntas sobre sua estrutura interna, mas também perguntas sobre como testar nossa teoria da gravidade sob as condições extremas nas imediações de um buraco negro”, afirmou ele. 

Os laureados 

Roger Penrose nasceu em 8 de agosto de 1931, em Colchester, na Grã Bretanha.   Obteve a primeira graduação em matemática na University College London. Ele é físico, matemático e professor emérito da Cátedra Rouse Ball de Matemática da Universidade de Oxford.

Em 2008, recebeu a Medalha Copley, premiação de maior prestígio atribuída pela Royal Society, por suas contribuições em diversas áreas da matemática e da física matemática. O livro “Fashion, Faith, and Fantasy in the New Physics of the Universe”, no qual é o autor, faz faz parte dos e-books da editora JSTOR


Roger Penrose usou a matemática para provas os buracos negros. (Fonte: © Nobel Media. Ill. Niklas Elmehed.)

Andrea Ghez, de 55 anos, é uma astrônoma estadunidense, nascida  Atualmente,  ela é  professora do Departamento de Física e Astronomia da na Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), nos Estados Unidos. A cientista foi a primeira mulher premiada este ano, sendo a quarta a conquistar o prêmio nesta categoria na história do Nobel, desde 1901. Antes dela vieram Marie Curie, em 1903; Maria Goeppert-Mayer, em 1963; e Donna Strickland, em 2018.


Andrea Ghez é a quarta mulher premiada na categoria desde a primeira edição do Nobel, em 1901. (Fonte: © Nobel Media. Ill. Niklas Elmehed.) 

 quarta mulher a ser laureada na categoria desde 1901

Reinhad Genzerl é um astrofísico alemão, de 68 anos, que dividiu o prêmio com Ghez. Ele é diretor do Instituto Max Planck para Física Extraterrestre em Garching, na Alemanha, e professor da Universidade da Califórnia em Berkeley, nos Estados Unidos.


Reinhad Genzerl compatilhou o prêmio com a americana Ghez. (Fonte: © Nobel Media. Ill. Niklas Elmehed.) 

Veja abaixo o vídeo com anúncio dos vencedores do Prêmio Nobel de Física 2020:

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