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Albert Einstein
Albert Einstein era o bichão mesmo…

11 de fevereiro de 2016 foi um dia histórico para a ciência. As ondas gravitacionais, fenômeno previsto por Einstein há 100 anos, finalmente foram comprovadas! Essa era a última parte do quebra-cabeça da complexa e magnífica teoria da relatividade geral que ainda necessitava de comprovação. O anúncio foi feito pela National Science Foundation, em Washington nos EUA. Porém, apesar de Einstein ter tomado os noticiários por um dia, poucas explicações sobre a teoria em si foram dadas. Em troca, recebemos apenas algumas matérias sensacionalistas sobre viagem no tempo… Se você ainda está confuso sobre o que são as ondas gravitacionais, não se preocupe. Apesar do que fazem parecer, não é preciso ser nenhum Einstein para entender o conceito por trás da teoria!

Representação Vidual da Gravidade
Representação visual da distorção no espaço-tempo (gravidade)

Einstein deduziu em sua teoria que a gravidade nada mais é do que uma distorção no “tecido” do espaço-tempo. Por exemplo, imagine um lençol estendido como sendo o espaço-tempo. Se colocarmos uma bola de boliche sobre ele, a bola causará uma distorção no lençol. Agora, se rolarmos uma bola de gude pelo lençol, ela desviará seu caminho em direção a distorção que a bola de boliche causou. A diferença é que a distorção no espaço-tempo, ao contrário de um lençol plano, acontece nas 3 dimensões. (Não tente imaginar ou seu cérebro dará um nó.) Qualquer movimento da bola de boliche ou o simples fato de colocá-la ou retirá-la de lá irá fazer com que ondas sejam propagadas por esse lençol. Seguindo essa analogia, Einstein previu que, como a matéria distorce o espaço-tempo, ela também deveria gerar ondas nesse “lençol”. Essas são as ondas gravitacionais. Acontece que você é muito pequeno para gerar qualquer diferença significativa. (Turn Down For What) Porém, grandes eventos, como por exemplo uma colisão de estrelas, deveriam, teoricamente, gerar ondas gravitacionais detectáveis. Bem, teoricamente até agora…

Interferômetro de Washington
Interferômetro de Washington e seus “braços” de 4 km

Recentemente, as ondas gravitacionais foram finalmente detectadas pelos cientistas da LIGO, acrônimo de “Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser” em inglês. Mas como os cientistas da LIGO fizeram isso? Por meio desses interferômetros instalados em Washington e Louisana, nos EUA. Interferômetros são constituídos de dois túneis com 4 quilômetros de extensão cada e um espelho no final de cada. Eles utilizam um laser para calcular a variação de distância entre as extremidades desses túneis. “Variação de distância?” Sim! De acordo com a teoria, se ondas gravitacionais estivessem passando por esse interferômetros no momento da medição, o espaço-tempo estaria encolhendo e se esticando continuamente, consequentemente estendendo a distância que percorre um feixe desse laser que caminha em uma direção e encurtando a distância que percorre o outro feixe que caminha na outra direção. Ou seja, quando esses feixes se encontram novamente, o padrão de onda deles é diferente, como se um estivesse adiantado em relação ao outro.. Isso quer dizer que um feixe demorou mais para percorrer um túnel do que o outro, apesar de terem a mesma distância. Porém, esse é um experimento extremamente complexo, onde qualquer perturbação mínima poderia atrapalhar o experimento. Então como os cientistas sabem que realmente se trata de ondas gravitacionais?

Representação Artística das Ondas Gravitacionais
Representação artística das ondas gravitacionais geradas pela fusão de 2 buracos negros

A questão é que, além dos interferômetros serem uma obra-prima da engenharia e utilizarem a mais alta tecnologia existente, os cientistas tiveram que aplicar uma série de filtros no sinal para tentar encontrar um sinal que batesse teoricamente com a distorção prevista por Einstein. Esse sinal foi encontrado não apenas em um, mas em ambos os interferômetros. Segundo os cientistas, dois buracos negros se fundiram há muito tempo em uma galáxia muito, muito distante (pode chorar, capitão), o que gerou ondulações no espaço-tempo que puderam ser detectadas aqui pelos cientistas da LIGO. Na verdade, essa colisão aconteceu há 1.3 bilhão de anos, muito antes da humanidade sequer sonhar em existir Desde então, essas ondas estiveram viajando pelo espaço até que chegaram aqui. Aliás, essa “tsunami de gravidade” foi o suficiente para gerar uma incrível distorção nos interferômetros de… Uma fração de um núcleo atômico. É por isso que demoramos tanto para descobrir as ondas gravitacionais, porque a tecnologia necessária para realizar essa medição é incrivelmente avançada e complexa. Esses interferômetros são tão sensíveis que podem detectar até vibrações quânticas nas moléculas dos cabos que seguram os espelhos. Pois é… “E para que serve essa descoberta?” Cientistas vão poder olhar para o céu com novos olhos. Buracos negros, que praticamente não emitem radiação, poderão ser estudados através de ondas gravitacionais agora. O Universo agora fala conosco em uma nova linguagem…

Não se preocupe muito com as suas dificuldades em Matemática, posso assegurar-lhe que as minhas são ainda maiores.  – Einstein

Criatividade de Einstein
A criatividade de Einstein era inigualável…

A matemática por trás da teoria é extremamente complexa, fazendo inclusive com que Einstein dissesse a citação acima. Porém, seu grande diferencial nunca foi uma habilidade para fazer contas. O que o diferenciava dos outros era a sua imaginação fora do comum. Muitas pessoas tem a imagem de um Einstein escrevendo freneticamente em folhas e quadros brancos, fazendo contas e mais contas… Porém, praticamente todas as suas teorias se originaram de momentos em que ele estava simplesmente viajando na maionese, por assim dizer. Apenas uma mente genial poderia conceber ideias tão loucas. Porém, foi ainda preciso um Einstein para acreditar nelas. Aqui fica nossos parabéns a todos os cientistas envolvidos e principalmente ao lendário físico Albert Einstein, que provou mais uma vez ser um homem à frente do seu tempo.

Fonte: LIGO

2 COMENTÁRIOS

  1. Muito massa seu resumo , senti falta desse humor (e dessas referencias) num assunto tão técnico , e tão “surrealista”. Einstein mitando de novo u.u

    • Obrigado, Wilker! Tantas páginas e jornais falando sobre o assunto mas sem nunca explicar realmente do que se tratava… Queria que as pessoas realmente entendessem o assunto, mesmo que superficialmente. Fico feliz que tenha gostado. :) Continue nos acompanhando!

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