Em um marco para a física e
a astronomia, cientistas de vários países anunciaram nesta quinta-feira ter
detectado de forma direta as ondas gravitacionais, ondulações do espaço-tempo
que foram previstas por Albert Einstein em 1915.
"Este passo marca o nascimento
de um domínio inteiramente novo da astrofísica, comparável ao momento em que
Galileu apontou pela primeira vez seu telescópio ao céu" no século XVII,
disse France Cordova, diretora da Fundação Nacional Americana de Ciências
(National Science Foundation), que financia o laboratório Ligo.
Dois buracos-negros se
chocaram há 1,3 bilhão de anos. O cataclismo lançou estas ondas em todas as
direções até que chegaram à Terra no dia 14 de setembro, onde foram captadas
por instrumentos instalados nos Estados Unidos, informaram cientistas durante
uma coletiva de imprensa em Washington.
Esta descoberta foi feita em
colaboração com equipes de investigação europeias, especialmente pesquisadores
do Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica (CNRS), da equipe Virgo.
"Este novo olhar sobre
a vastidão celeste vai aprofundar nossa compreensão do cosmos e levar a
descobertas inesperadas", disse Cordova.
As ondas gravitacionais são
produzidas por perturbações na trama do espaço-tempo pelos efeitos do
deslocamento de um objeto de grande massa. Estas perturbações se deslocam na
velocidade da luz em forma de ondas e nada as detêm.
Este fenômeno, previsto por
Einstein há um século, costuma ser representado como a deformação que ocorre
quando um peso repousa sobre uma rede. Neste caso, a rede representa no tecido
do espaço-tempo.
O físico Benoît Mours, do
CNRS, considerou que a descoberta é histórica porque permite "verificar de
forma direta uma das previsões da teoria geral da relatividade".
Por esta descoberta, os
físicos determinaram que as ondas gravitacionais detectadas em setembro
nasceram na última fração de segundo antes da fusão de dois buracos negros,
objetos celestes ainda misteriosos que resultam do colapso gravitacional de
estrelas gigantes.
A possibilidade de uma
colisão entre esses corpos havia sido prevista por Einstein, mas o fenômeno
nunca tinha sido observado.
De acordo com a teoria geral
da relatividade, um par de buracos negros em que cada um orbita em torno do
outro perde energia, produzindo ondas gravitacionais. São essas ondas que foram
detectados em 14 de setembro do ano passado, exatamente às 13h51 (de Brasília).
A análise dos dados nos
permitiu determinar que estes dois buracos negros se fundiram cerca de 1,3
bilhões de anos atrás. Cada um deles tinha um tamanho entre 29 e 36 vezes maior
do que o Sol.
A comparação dos momentos de
chegada das ondas gravitacionais aos dois detectores Ligo (7,1 milissegundos de
diferença) distantes 3.000 quilômetros um do outro, e o estudo das
características dos sinais medidos, confirmaram a detecção.
Os cientistas sugerem que a
fonte das ondas esteve provavelmente no hemisfério sul do céu, mas um número
maior de detectores teria permitido estabelecer uma localização mais precisa.
"As ondas
gravitacionais podem ser ainda mais revolucionárias do que foi o telescópio,
porque são diferentes das fontes de luz", explicou o astrofísico David
Shoemaker, responsável pelo Ligo no Instituto de Tecnologia de Massachussetts
(MIT). "Esta descoberta gera entusiasmo para a física e é muito promissora
para a astrofísica e a astronomia".
Assim, será possível obter sinais
de diferentes corpos de grande massa, como buracos negros e estrelas de
nêutrons, segundo disse à AFP.
"As primeiras
aplicações que vemos agora são para os buracos negros, porque não emitem luz e
não poderíamos vê-los sem as ondas gravitacionais", destacou, afirmando
que por enquanto ainda não se sabe como estes objetos, presentes no centro de
quase todas as galáxias, crescem.
Portanto, "as ondas
gravitacionais podem ajudar a explicar a formação das galáxias", apontou
Shoemaker.
"A humanidade tem agora
outra ferramenta para explorar o Universo", comemorou Tuck Stebbins, chefe
do laboratório de astrofísica gravitacional do centro Goddard, da Nasa.
"A gravidade é a força
que controla o Universo e o fato de poder ver suas radiações nos permite
observar os fenômenos mais violentos e fundamentais do cosmos, que de outra
maneira seriam impossíveis de observar", disse Stebbins à AFP.
Ser capaz de detectar essas
ondas que viajam sem perturbação por milhões de anos torna possível voltar para
o primeiro milissegundo do chamado Big Bang.
Uma prova indireta da
existência de ondas gravitacionais foi produzida pela descoberta, em 1974, de um
pulsar e uma estrela de nêutrons que giravam uma em torno da outra em alta
velocidade. Russell Hulse e Joseph Taylor ganharam o Prêmio Nobel de Física em
1993 por este feito.
Esses dois dispositivos, que
medem cerca de quatro quilômetros de comprimento, são separados por 3.000
quilômetros: um está localizado em Livingston, no estado da Louisiana, no sul
dos Estados Unidos, e outro em Hanford, no estado de Washington, no noroeste do
país.
Ambos são equipados com
interferômetros gigantes a laser, que permitem medições extremamente precisas
das interferências de ondas.
A equipe de cientistas
responsável pelo Ligo trabalha em estreita colaboração com os pesquisadores do
detector franco-italiano Virgo, situado perto de Pisa, na Itália, e que deverá
estar plenamente operacional no final deste ano.
A descoberta das ondas
gravitacionais foi publicada na revista americana Physical Review Letters.
Da AFP.
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