Sobre o filme Interstellar e sua Física

Sei, eu sei, o filme “Interstellar” já não é tão novidade assim e você talvez até saiba muitas coisas sobre tudo que envolve essa produção cinematográfica. Eu adorei, considero um dos melhores filmes que já assisti. Se você não viu, corre lá, assista e creio que irá gostar muito, ainda mais se você gosta de ciência.

Mas você que já assistiu e não gostou, seja por não acreditar nas teorias físicas, astronômicas, astrofísicas, quânticas por ser um religioso ou cristão, islâmico, judeu, umbandista, satanista, bruxo ou inca. Ou mesmo por odiar por achar uma baita duma besteira, me desculpe, vai assistir Teletubbies!

Brincadeiras à parte, eu particularmente achei o roteiro no que diz respeito às leis, teorias e hipóteses cientificas acerca do nosso universo e tudo mais, muito bem estruturadas e pensadas. Bom como alguns sabem, Kip Thorne, é o físico teórico, especialista prolífico sobre ondas gravitacionais que foi o consultor dos irmãos Nolan, para a realização do filme. A equipe de efeitos visuais junto do físico, acabaram chegando num novo modelo de representação para os buracos negros, muito bonito, porém com alguns detalhes não tão realísticos, mais a frente teremos melhor explicações sobre isso.

Assistindo ao filme, em vários momentos, eu me percebi tenso e em outros totalmente concentrado nos acontecimentos. O único problema foi o som altíssimo e um cinema um “pouco” desconfortável. Mesmo assim sai totalmente absorto com a cabeça girando em muitas ideias, imaginando como seria se pudéssemos viajar, ver buracos negros, a Terra condenada e nossa insignificância perante o universo incalculável de imenso, foi indescritível. Muito do que eu já havia aprendido e pensando sobre o universo, antes em documentários e livros, esse sentimento de insignificância, estavam lá num filme, poxa, genial.

É um filme que me ajudou a completar um pouco mais a minha visão de mundo e da vida, como também ser um incentivo a continuar a pesquisar, ler, estudar e me interessar pela ciência e tudo que ela pode nos proporcionar. Nos sentirmos parte desse mundinho, que ao mesmo tempo que é tão grande, tão vasto e cheio de vida, ele ainda sim é um pontinho de poeira azul na imensidão do cosmo, como disse Carl Sagan.

E antes que me ataquem pedras, digo sim, “2001 – Uma odisseia no espaço”, é sim um outro filme ótimo. Só que no caso dele acho que é muito mais artístico, mais “mindfuck”. E eu tendo sempre a fugir de comparações para nomear o que é melhor ou pior dentre as coisas que gosto, seja filme ou música por exemplo. Posso dizer que Interstellar é o meu preferido, justamente por conta das teorias astrofísicas utilizadas na narrativa e o próprio enredo.

Dias atrás, assisti a uma palestra no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, aqui na USP, capital. Palestra essa realizada pelo Prof. Rodrigo Nemmen, que durante uma hora e meia aproximadamente, abordou os vários aspectos contidos no filme Interestellar. Seguimos para os tópicos explanados:

Buracos de Minhoca

Primeiro deve-se lembrar que, a gravidade é uma curvatura do espaço ao redor de corpos, quanto maior a massa, mais curvado fica o espaço ao seu redor. Veja um post anterior explicando mais sobre a gravidade: AQUI

Então um buraco de minhoca, seria uma curvatura muito particular no espaço-tempo, o que poderia conectar duas regiões diferentes do universo, através de um túnel. Podendo chegar assim mais rapidamente a um determinado destino.

Exemplificação de um buraco de minhoca
Exemplificação de um buraco de minhoca

E apesar de serem possíveis matematicamente, isso segundo as leis da relatividade geral de Einstein, na prática eles são de dimensões subatômicas, durando apenas frações de segundos. Sendo que tanto para mantê-lo aberto e aumenta-lo a ponto de passar uma nave, seria necessária uma quantidade de energia imensurável, além de que precisaria ser um tipo exótico de energia, conhecida como “energia negativa”. Acrescentando ainda que, mesmo sendo matematicamente possíveis, os buracos de minhoca levam muitos estudiosos a acreditar que eles não existam, já que não se chegou a qualquer explicação de como algo deste tipo surgiria por aí.

Buracos Negros

Os buracos negros são as concentrações mais extremas de matéria e energia no universo. Eles são tão massivos e tão compactos, que por conta disso deformam de tal forma o espaço, que nem mesmo fótons de luz são capazes de escapar, mesmo sendo a luz a coisa mais rápida do universo. Esse é o ponto de “não retorno”, ou o limite que a matéria pode chegar e conseguir escapar do buraco negro.

A luz emitida de um lado do horizonte nunca chega ao observador, assim como tudo o que o cruza nunca mais é visto. Para se ter uma noção, pegue o exemplo da Terra, para ela se tornar um buraco negro, seria necessário comprimir toda essa massa para mais ou menos o tamanho de um punho.

Portanto no caso do filme Interstellar, o buraco negro nomeado de “Gargântua”, é um buraco negro supermassivo, com a massa de 100 milhões de Sóis. No nosso universo, o equivalente ao Gargântua, seria o buraco negro situado no centro da Galáxia de Andrômeda, que está a cerca de 2 milhões de anos luz de distância. De forma geral, existe um buraco negro massivo no centro de cada galáxia, inclusive a nossa, a Via Láctea.

A deformação do espaço com relação a massa e densidade dos corpos

Ao redor do Gargântua, pode-se notar um anel, bem luminoso e aparenta até mesmo ser de fogo. Esses anéis são chamados de “disco de acreção”, que podem ser gases ou até mesmo os “restos mortais” de uma estrela, que devido à forte ação gravitacional do buraco negro, são destruídas. Assista abaixo uma simulação feita pela nasa, onde uma estrela está sendo devorada por um buraco negro.

Porém um disco de acreção real, não é tão simétrico assim, nem emite tanta luminosidade, no filme está nesta forma por que os produtores acharam a imagem original poluída e confusa, então algumas modificações foram feitas para que a imagem se tornasse mais agradável. Outro detalhe são as partes de cima e de baixa como se fosse outro anel, porém na verdade é a parte de traz do disco que se torna visível, graça as distorções que essa grande massa causa no espaço.

A primeira imagem da coluna mostra como o Gargântua ficou, no centro vemos um editado de forma intermediária e a última é a imagem mais próxima de como um real disco de acreção se parece.
A distorção da visibilidade do disco de acreção demonstrada com cores iguais
A distorção da visibilidade do disco de acreção demonstrada com cores iguais

Ainda não sabemos exatamente como é o visual real desses anéis de acreção, ainda não se conseguiu capturar imagens desse fenômeno. Mas Rodrigo Nemmen afirmou que nos próximos anos esse feito será realizado e o alvo desta primeira foto de um buraco negro, será o Sagitário A*, e é ele que está no centro da Via Láctea. Onde se situa o sistema solar.

Outro detalhe associado ao buraco negro, é a parte do filme em que eles pousam no planeta chamado Miller, um dos astronautas ficou na estação esperando os demais na orbita do planeta. Esse mundo orbita muito próximo do Gargântua, tão perto que para cada hora gasta na superfície de Miller, sete anos decorreram na Terra e na estação espacial. Portanto quando retornaram à estação, havia diversas mensagens da Terra acumuladas há 23 anos, além do fato do personagem Romilly, que ficou na estação, envelheceu todos esses anos

time

Tal “dilatação do tempo”, de fato, ocorre na presença de campos gravitacionais, isso mesmo, no universo o tempo é relativo. Alguns detalhes sobre a espaço-tempo: AQUI

Concluindo esta parte, tanto buracos negros e seu disco de acreção, apesar dos últimos terem recebido um “retoque”, são plausíveis. A dilatação do tempo também é possível, agora o que fica a desejar em questões realísticas é a proximidade do planeta Miller com o Gargântua, mas também neste caso, como no caso do disco de acreção, foram detalhes moldados para melhor atender aos propósitos do longa.

Dentro do Gargântua

Os dois próximos fatos do filme, abordados por Rodrigo Nemmen nesta palestra, são fatos que se tem pouquíssimas pista de como seriam na realidade. Primeiro a entrada de Cooper no buraco negro e segundo, aquele “hipercubo” multidimensional atemporal, que supostamente fez o personagem Cooper se tornar um ser de quinta dimensão.

No caso da entrada do buraco negro, a única coisa que se pode dizer com mais certeza é que tudo que adentra ao horizonte de eventos, não pode escapar e chega até a “singularidade central”, onde se encontra tudo que foi absorvido de forma compactada. Como se fosse uma pequena bola de massa de modelagem, que por sua vez vai atraindo mais e mais massa de modelar. Deduzindo deste modo, claramente que o astronauta não sobreviveria. Claro que existem diversas ideias e hipóteses, como por exemplo, universos paralelos dentro dos buracos negros, ou até mesmo viagens no tempo.

Já na questão daquela estrutura, onde Cooper vaga procurando e encontrando o local do tempo e espaço necessário para conseguir se comunicar com a filha, teríamos que no caso admitir uma especulação, a de que diz que nosso universo teria mais do que 4 dimensões, já entrando no campo da teoria de gravitação quântica e teoria de supercordas.

Finalizando, o filme de forma geral se sai bem nos aspectos científicos, claro que no enredo em si já é outra história. Depois deste ótimo filme, ficaremos no aguardo de outro(s) filme(s) com esse tipo de abordagem.

Cronologia de Interstellar

Um pouco mais sobre:

Sobre Kip Thorne: Wikipédia

Kip Thorne e a opinião sobre o filme: Revista Galileu

Sobre Neil deGrasse Tyson: Wikipédia

Neil deGrasse Tyson falando sobre o fim de Interstellar (inglês): Canal Business Insider

A física de Interstellar: Canal Nerdologia

Detalhes da construção do buraco negro: Canal Cosmos & Tudo Mais

Sobre os discos de acreção: Wikipédia

Buracos de minhoca: Wikipédia

Outros detalhes sobre buracos negros: Wikipédia

Se você caísse num buraco negro: Mistérios do Mundo

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6 comentários sobre “Sobre o filme Interstellar e sua Física

  1. Postagem sensacional, pra não dizer menos! Eu assisti Interestelar duas vezes, já planejo assistir pela 3 vez! Assim como você meu caro colega, anseia dentro de mim essa esperança de que existe algo grandioso, não apenas nossa singularidade no planeta terra. Esse tipo de exploração na sétima arte demonstra nada mais nada menos que a verdade vindo a tona, assim como as produções cinematográficas do passado se concretizaram hoje. A pergunta que eu faço, quanto tempo mais para podermos desfrutar dessa grandiosidade? Talvez nem estaremos vivos mais, porém acredito que vamos apreciar muitas evoluções nesses campos! Incrível a postagem

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    1. Agradecido pelos elogios Eder. Pois é, sinto que toda essa atmosfera criada no filme, é demais! Mas confesso que ainda tenho esperanças de termos a oportunidade de pelo menos, assistirmos e vivenciarmos algo como por exemplo a tão falada chegada a Marte. Talvez a mesma sensação que gerações passadas tiveram com relação ao chegada Lua. E quem sabe mais que isso como vc mencionou! Aguardamos ansiosos!

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  2. Tiago, continue escrevendo e esclarecendo. Expor o saber de maneira simples é uma qualidade dos grandes. Acredito que essas conversas já deveriam estar sendo travadas mesmo nas escolas de nível fundamental. Acredito que o planeta já seria outro se todos tivessem a noção exata da pequenez da Terra e da grandeza do que cada um pode realizar. Esse filme é sensacional! O meu preferido (http://boasconversas.com/2015/05/12/interstellar-qual-e-o-nosso-lugar-entre-as-estrelas/). Tornei-me sua leitora assídua. Bom abraço!

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    1. Olá Monica, muito agradecido e compartilho de você a opinião de que assuntos e discussões deste tipo, poderiam ter pelo menos os seus fundamentos abordados em ensinos fundamentais. Enquanto deveríamos ter uma educação cada vez mais ampla, em busca de produzir cada vez mais intelectos incríveis nas próximas gerações, só temos degradação do ensino e quando o temos, está restritamente e exclusivamente voltado para que a pessoa crie capital. Creio que se o ensino fosse pensado e direcionado para que alguém possa crescer tanto profissionalmente, intelectualmente e humanamente. O mundo precisaria de, creio eu de forma otimista, duas ou três gerações para que pudéssemos presenciar um despertar da humanidade, sem precedentes. Um grande bjo e abraço!

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  3. Sou otimista comò você. Acredito verdadeiramente que uma transformação está em curso. Mais umas três gerações. É pura Física: uma panela tampada fervendo naturalmente reagirá. Ou explodindo, como muitas vezes aconteceu na História, em que grupos de poder foram simplesmente substituídos por outros, ou a evaporação, aos poucos, destampará a panela. Acho que, dessa vez, teremos um misto das duas situações que poderá produzir uma nova sociedade. Veremos esse resultado das estrelas com a nossa consciência intacta, acredito também…

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