Buracos de minhoca" são túneis cósmicos

"Buracos de minhoca" são túneis cósmicos que podem se conectar duas regiões distantes do universo, e que tenham sido popularizado pela divulgação de física teórica e por obras de ficção científica como Stargate, Star Trek ou, mais recentemente, Interstellar. Usando a tecnologia de hoje, seria impossível para criar um buraco de minhoca gravitacional, como o campo teria de ser manipulado com enormes quantidades de energia gravitacional, que ainda não se sabe como gerar. Em eletromagnetismo, no entanto, os avanços na metamateriais e invisibilidade permitiram que os pesquisadores a apresentar vários projetos para alcançar este objectivo.

Cientistas do Departamento de Física da Universitat Autònoma de Barcelona tem projetado e criado em laboratório o primeiro buraco de minhoca experimental que pode se conectar duas regiões do espaço magneticamente. Esta consiste de um túnel que transfere o campo magnético de um ponto para o outro, mantendo-a indetectável - invisível - todo o caminho.

O buraco de minhoca magnética é uma analogia de uns gravitacionais, uma vez que "altera a topologia do espaço, como se a região interna foi magneticamente apagadas a partir do espaço", explica Àlvar Sánchez, investigador da ligação.

Os investigadores usaram metamaterials e metasurfaces para construir o túnel experimentalmente, de modo que o campo magnético de uma fonte, tal como um íman ou um um electroíman, aparece na outra extremidade da fenda espacial como um monopolo magnético isolado. Este resultado é estranho o suficiente, por si só, como monopolos magnéticos - ímãs com um único pólo, sejam norte ou sul - não existem na natureza. O efeito global é a de um campo magnético que aparece a viajar de um ponto para outro através de uma dimensão que se situa fora das três dimensões convencionais.

A fenda espacial nesta experiência é uma esfera feita de diferentes camadas: uma camada exterior com uma superfície ferromagnética, uma segunda camada interior, feita de material supercondutor, e uma folha ferromagnético enrolada num cilindro que atravessa a esfera a partir de uma extremidade para a outra. A esfera é feita de tal forma que sejam magneticamente indetectável - invisível, em termos do campo magnético - a partir do exterior.

Estes mesmos investigadores já tinham construído uma fibra magnética em 2014: um dispositivo capaz de transportar o campo magnético de uma extremidade à outra. Esta fibra foi, no entanto, detectada magneticamente. O buraco de minhoca desenvolvido agora, porém, é um dispositivo completamente tridimensional que é indetectável por qualquer campo magnético.

Isso significa um passo em frente para possíveis aplicações em que campos magnéticos são utilizados: na medicina, por exemplo.Esta tecnologia pode, por exemplo, aumentar o conforto dos pacientes, distanciando-os a partir dos detectores de imagens de ressonância magnética quando se tem no hospital, ou permitir que as imagens de ressonância magnética de diferentes partes do corpo a ser obtidos simultaneamente.

Este estudo, publicado em relatórios científicos, envolveu o Departamento de UAB de pesquisadores Física Jordi Prat, Carles Navau e Àlvar Sánchez, que também é professor na Academia ICREA.

O Galaxy diário via Universitat Autònoma de Barcelona