Menor medição de gravidade de todos os tempos é alcançada em pesquisa

Os cientistas estabeleceram um novo recorde ao realizar a menor medição da gravidade até o momento.

A técnica empregada para este feito é altamente promissora e poderia potencialmente determinar se a gravidade pode ser quantizada, integrando conceitos das duas principais teorias da física, a relatividade geral e a mecânica quântica.

Esse salto é significativo em termos de avanço científico, além de colocar em prática conceitos que estudamos há centenas de anos. Por isso, cientistas estão animados com a possibilidade de medição.

Entenda o que aconteceu

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No início do século XX, uma das grandes revelações foi a descoberta de que a energia não é contínua, mas sim composta por minúsculos pacotes chamados ‘quanta’.

Essa ideia, fundamental na física, levantou questões sobre se outros fenômenos, como a gravidade, também poderiam existir em forma de pacotes discretos.

Para investigar essa possibilidade, uma equipe conduziu um experimento especial. No entanto, medir a gravidade em escalas microscópicas é extremamente desafiador devido à sua fraqueza intrínseca.

Para superar esse obstáculo, os pesquisadores da Universidade de Leiden e Southampton empregaram armadilhas supercondutoras avançadas, campos magnéticos precisos e detectores sensíveis, todos protegidos contra vibrações.

Medição da gravidade

A equipe utilizou um ímã levitante para estudar os efeitos da gravidade em uma partícula extremamente pequena. Segundo o relatório, ela teria apenas 0,43 miligramas, resfriada a uma temperatura próxima do zero absoluto.

Essa condição de temperatura extremamente baixa minimizou as vibrações da partícula, permitindo que os pesquisadores medissem uma atração gravitacional minúscula de apenas 30 attonewtons sobre ela.

Para realizar essa medição da gravidade de maneira precisa, os pesquisadores também empregaram blocos de 1 kg e uma roda ajustável para controlar as influências gravitacionais em diferentes distâncias da partícula.

O Dr. Tim Fuchs, líder do estudo, sugere que essa mesma técnica pode ser empregada para investigar se a gravidade pode ser quantizada, oferecendo um caminho para avanços significativos na compreensão da natureza fundamental da gravidade.

Quantização

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A quantização da gravidade é vista como a chave para resolver a aparente incompatibilidade entre a mecânica quântica e a relatividade geral, esta última considerada a melhor teoria para descrever a gravidade.

Apesar de décadas de pesquisa, não se encontrou evidências teóricas que explicitem como essa conciliação seria possível. Dessa forma, os novos experimentos realizados representam um avanço significativo em direção a esse objetivo.

Ao longo de um século, cientistas se esforçaram, sem sucesso, para compreender a integração entre a gravidade e a mecânica quântica. A recente medição bem-sucedida dos sinais gravitacionais na menor massa já registrada indica um progresso notável, aproximando-nos do entendimento de como essas teorias podem coexistir.

O Dr. Tim Fuchs, líder do estudo, destacou que, agora que existe uma medição bem-sucedida, será possível finalmente entender como isso funciona. Os sinais gravitacionais da menor massa já identificada é um passo promissor nos estudos quânticos.

Além disso, segundo o cientista, compreender a gravidade quântica nos permitiria desvendar alguns dos mistérios fundamentais de nosso universo. Seria possível investigar sua origem até os fenômenos dentro dos buracos negros.

Benefícios na ciência

Ainda, ajudaria a unificar todas as forças em uma única grande teoria, em vez de estudá-la separadamente. Em termos de tempo e recursos, seria interessante ter essa atualização, até mesmo por conta da idade dessas teorias, que já são mais antigas.

Uma unificação comprovando sua colocação na prática ajudaria novos estudos e na construção de uma geração mais aprimorada da ciência.

Enquanto isso, o professor Hendrik Ulbricht, que participa como co-autor do estudo, indica que essa teorização seria fundamental para revelar mais segredos do universo. Desde as menores partículas até as maiores estruturas cósmicas, cientistas teriam mais sucesso ao investigar.

Essas informações estão em uma publicação do Iflscience, e o estudo está disponível para acesso na revista Science.

Fonte: Olhar Digital

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