O físico britânico Stephen Hawking, falecido em 14 de março de 2018, é amplamente lembrado por seu brilhantismo, superação e influência na ciência e na cultura popular. Diagnosticado com Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA) aos 21 anos, viveu por décadas com severas limitações físicas, mas não deixou que isso impedisse sua carreira notável. Autor de publicações científicas e best-sellers, protagonista de documentários e homenageado em filmes, Hawking alcançou renome mundial. No entanto, acima de todas as suas realizações, havia uma que ele considerava a mais importante: a teoria da radiação Hawking — que está eternizada na equação gravada em sua lápide na Abadia de Westminster, em Londres.
A homenagem gravada em pedra
Na Abadia de Westminster, onde estão os túmulos de figuras como Isaac Newton e Charles Darwin, repousa também Stephen Hawking. Sua lápide escura, de tom próximo ao preto, carrega uma espiral estilizada e uma equação enigmática — a fórmula que representa a radiação Hawking.
A própria Abadia descreve essa equação como a expressão que representa a ideia de que buracos negros não são completamente negros, como se pensava, mas sim capazes de emitir radiação. Essa descoberta transformou a física teórica e segue sendo tema de estudos de instituições de ponta, como a NASA e o Cern, que tentam detectar experimentalmente esse fenômeno.
A origem de uma teoria que contrariou tudo
Hawking relatou em palestras de 2016 para a BBC que, em 1974, ao investigar o comportamento da matéria ao redor de buracos negros, descobriu algo surpreendente: eles pareciam emitir partículas de forma constante. A descoberta foi tão inesperada que, inicialmente, ele tentou refutá-la. “Como todo mundo na época, eu acreditava que buracos negros não podiam emitir nada”, contou. “Mas, quanto mais eu pensava, mais esse efeito se recusava a desaparecer. No fim, tive que aceitá-lo.”
Essa conclusão gerou a hipótese de que buracos negros poderiam, aos poucos, perder energia e evaporar — o que levou a formulação da radiação Hawking.
Os conceitos por trás da radiação
Para compreender essa teoria, é preciso conhecer dois fenômenos fundamentais da física.
O primeiro é a produção de pares, quando um fóton (partícula de luz) gera uma partícula e sua antipartícula. Normalmente, essas duas entidades se aniquilam rapidamente e voltam a ser o fóton original. Esse processo é uma flutuação quântica comum no vácuo.
O segundo conceito é o horizonte de eventos, a fronteira de um buraco negro que separa o que pode ser observado do que jamais poderá escapar. Uma vez cruzado esse limite, nem a luz consegue retornar ao universo visível.
Hawking propôs: e se essa produção de pares ocorresse exatamente no horizonte de eventos?
Como a radiação Hawking se forma
A resposta de Hawking foi surpreendente: se a produção de pares ocorre na borda de um buraco negro, uma das partículas pode cair no interior do buraco, enquanto a outra escapa. Sem seu par, a partícula que foge aparece como radiação emitida pelo buraco negro.
Assim surge a radiação Hawking — uma consequência direta da física quântica aplicada ao espaço-tempo extremo dos buracos negros. E é isso que a equação gravada em sua sepultura representa.
Um buraco negro pode morrer?
A teoria também trouxe uma consequência revolucionária: a evaporação dos buracos negros. Cada evento de emissão de radiação retira uma pequena quantidade de energia do buraco negro. Embora o processo seja incrivelmente lento, ao longo de bilhões de anos, o acúmulo dessas perdas energéticas pode levar ao desaparecimento completo do buraco negro.
Segundo a NASA, um buraco negro estelar levaria um tempo dezenas de vezes maior que a idade atual do universo para evaporar por completo — mas a implicação teórica é profunda. Ela conecta física quântica, relatividade geral e termodinâmica, três dos pilares fundamentais da física.
A busca por evidências
Apesar de sua importância, a radiação Hawking ainda não foi detectada diretamente. A NASA, desde 2008, opera o telescópio espacial Fermi, que busca sinais de radiação gama no universo — uma possível assinatura de buracos negros primordiais evaporando.
Hawking especulava que buracos negros microscópicos formados logo após o Big Bang poderiam estar evaporando atualmente, liberando essa radiação. Detectá-la seria uma forma de comprovar sua teoria.
Além disso, o Grande Colisor de Hádrons (LHC) do Cern também realiza experimentos que poderiam, teoricamente, produzir miniburacos negros em colisões de partículas. Caso esses buracos evaporassem imediatamente, deixariam uma assinatura de partículas nos detectores — o que ainda não foi observado.
Uma teoria que atravessa gerações
Mais de 50 anos após sua formulação, a radiação Hawking continua sendo uma das ideias mais fascinantes da física teórica. Ela permanece no centro de debates sobre o funcionamento do universo e levanta questões profundas sobre informação, tempo e a própria natureza da realidade.
Como o próprio Hawking ironizou em sua palestra de 2016: “É uma pena, porque se eles tivessem conseguido detectar a radiação, eu teria ganhado o Prêmio Nobel”.
Mesmo sem o Nobel, sua equação continua viva — gravada na pedra, na memória da ciência e nos céus que ele tanto estudou. A radiação Hawking, ainda invisível aos olhos humanos, segue inspirando cientistas ao redor do mundo a buscar respostas para os maiores mistérios do cosmos.
[Fonte: Terra]