Einstein estava certo: Teoria da Relatividade ganha nova e impressionante comprovação

Uma observação impressionante está comprovando a teoria de Einstein sobre o universo.

Equipes internacionais de cientistas descobriram evidências convincentes de ondas de espaço-tempo teorizadas há muito tempo, revelando que o próprio tecido do cosmos está em constante agitação ao nosso redor.

No entanto, foi a notícia de que telescópios em todo o mundo detectaram sinais de um “fundo de onda gravitacional” que causou emoção na comunidade astrofísica.

Após dias de antecipação, os documentos relacionados à descoberta foram divulgados nesta quarta-feira (28).

Essa descoberta parece confirmar uma implicação surpreendente da Teoria Geral da Relatividade de Albert Einstein, que até então havia sido difícil de detectar devido à sua sutileza.

Comprovando a teoria de Einstein

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Segundo a Teoria da Relatividade de Einstein, o espaço não está totalmente vazio e o tempo não avança ‘com leveza’.

Pelo contrário, existem interações gravitacionais massivas e poderosas, como os buracos negros, que provocam ondulações no tecido do espaço-tempo.

Assim, o Universo seria como um oceano agitado, com eventos violentos e ondas que não param.

Nesse caso, o fundo das ondas gravitacionais, como explicado pelos astrofísicos, não afeta diretamente a nossa vida cotidiana. Não existe uma perda de peso envolvida aqui.

Embora o turbilhão de ondas gravitacionais não possa explicar por quê, em alguns dias, nos sentimos mal, ele oferece uma perspectiva potencial sobre a realidade física que todos compartilhamos.

Michael Lam, astrofísico do Instituto SETI e membro do Observatório Norte-americano de Nanohertz para Ondas Gravitacionais (NANOGrav), equipe com base na América do Norte, explicou que, agora, é possível identificar esse movimento de oceano.

Ele está indo para todas as direções, não apenas para cima e para baixo.

Equipes da Europa, Índia, Austrália e China também observaram esse fenômeno e planejam publicar seus estudos simultaneamente.

A divulgação coordenada desses estudos por equipes competitivas e distantes só foi possível graças a uma diplomacia científica cuidadosa, que assegurou que nenhum grupo tentasse superar os outros na comunidade astrofísica.

Como encontraram essas ondas?

A descoberta que acaba confirmando a teoria de Eistein se baseia em algo invisível a olho nu no Universo: os pulsares.

Os pulsares são um tipo de estrela de nêutrons, que é o remanescente ultradenso de uma estrela morta.

Eles são chamados de pulsares porque giram rapidamente, realizando centenas de rotações por segundo, e emitem pulsos de ondas de rádio de forma constante.

Esses elementos surgiram na década de 1960 em nosso espectro de estudo, após construírem os radiotelescópios. Com isso, conseguiram encontrar 68 pulsares apenas com um dos primeiros equipamentos.

Os pulsos desses objetos peculiares chegam aos telescópios na Terra em frequências tão previsíveis que funcionam como relógios cósmicos, quase tão precisos quanto os relógios atômicos mais avançados de hoje, explicou Chiara Mingarelli, astrofísica da Universidade de Yale e membro da equipe do NANOGrav.

Ondas e pulsos

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Os teóricos acreditavam que ondas gravitacionais de baixa frequência poderiam interferir na chegada dos sinais pulsares.

Essas ondulações de baixa frequência podem ter cristas separadas por anos, o que exigia paciência na busca por sutis distorções no tecido do espaço-tempo.

Dessa forma, a movimentação era tão pequena que levou 15 anos de observações para obter evidências sólidas dessas ondas gravitacionais, relatou Mingarelli.

A equipe do NANOGrav já havia publicado relatórios com sugestões preliminares de que esse fundo existia. No entanto, afirmaram que era necessário mais tempo para aumentar a confiança de que o sinal era real e não apenas ruído.

Ondas constantes

A existência das ondas gravitacionais agora é um fato comprovado. Isso porque, em 2016, os cientistas anunciaram que o LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, ou Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro a Laser, em tradução livre), um experimento ambicioso de quatro décadas, detectou ondas provenientes da fusão de dois buracos negros.

No entanto, as recentes ondas anunciadas, que estão comprovando a teoria de Einstein, reforçam ainda mais essa existência do oceano cósmico.

Agora, a teoria mais estudada seria como esse movimento de ondas influenciaria em nosso universo. Embora as colisões entre galáxias sejam raras, o Universo é vasto, com bilhões de galáxias, e elas tiveram tempo mais que suficiente para se encontrarem e colidirem.

Segundo os teóricos, durante um encontro galáctico, os buracos negros supermassivos nos núcleos das duas galáxias iniciam uma “dança gravitacional”.

Eles podem orbitar um ao redor do outro por milhões de anos. Esse emparelhamento é conhecido como um binário de buraco negro supermassivo.

Essa “dança giratória” perturba o tecido do espaço-tempo o suficiente para gerar ondas gravitacionais de frequência muito baixa, que viajam pelo universo à velocidade da luz, de acordo com os cientistas.

Procurando outros sinais

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Os teóricos estão explorando outras possíveis fontes para o sinal de baixa frequência, como buracos negros supermassivos.

Se eles não se relacionarem com os pulsares descobertos anteriormente, será necessário encontrar uma explicação para onde esses buracos negros estão escondidos e por que suas ondas gravitacionais não estão sendo detectadas.

O anúncio representa um marco no campo da astronomia de ondas gravitacionais, permitindo a busca por diferentes tipos de ondas gravitacionais.

O próximo passo é associar ondas gravitacionais específicas a binários de buracos negros supermassivos. Essa análise ocorrerá por meio de métodos tradicionais de astronomia.

Assim como a descoberta da radiação cósmica de fundo em micro-ondas confirmou a teoria do Big Bang, esse anúncio pode trazer novos insights sobre a formação e evolução das galáxias.

Ele até mesmo pode revelar nova física exótica que alteraria nossa compreensão do cosmos.

A combinação dos dados das equipes internacionais levará a uma detecção ainda mais clara do fundo de ondas gravitacionais e possivelmente à primeira detecção de um binário de buraco negro supermassivo.

Esse avanço representa uma nova janela para o estudo das ondas gravitacionais e promete ser emocionante, oferecendo uma visão mais profunda do Universo.

Fonte: Olhar Digital

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