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Uma equipe americano-canadense de astrofísicos registrou o som de ondas gravitacionais – alterações do tecido do cosmo provocadas pelo movimento e colisão de objetos gigantescos no espaço. A descoberta, publicada nesta quinta-feira (29/06) na revista The Astrophysical Journal Letters, confirma uma hipótese proposta pelo cientista alemão Albert Einstein mais de um século atrás.
Ondas gravitacionais evocam ruído de grande multidão.
(Foto:Daniëlle Futselaar/artsource.nl/Max-Planck-Institut für Radioastronomie)
As ondas gravitacionais criam um ruído de fundo de baixíssima frequência que permeia o cosmo, comparável ao murmúrio de uma grande multidão. O espaço estaria pleno dessas ondas que oscilam ao longo de períodos extensos, abarcando anos-luz. Sua origem primária são pares de buracos negros de proporções gigantescas, movendo-se em espiral e se fundindo.
Os dados para o presente relatório foram coletados ao longo de 15 anos pelo North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NanoGrav) Physics Frontiers Center, que reúne mais de 190 cientistas dos Estados Unidos e Canadá.
"É realmente a primeira vez que temos provas desse movimento em ampla escala de tudo no universo", comentou Maura McLaughlin, codiretora do NanoGrav.
Einstein já intuía
Albert Einstein (1879-1955) propôs pela primeira vez em 1916 a existência de ondas gravitacionais no espaço-tempo, como uma extensão de sua revolucionária Teoria da Relatividade Geral. Segundo esta, a gravidade seria uma distorção do espaço e do tempo causada pela matéria.
No entanto, tendo se baseado em provas indiretas desde a década de 1970, foi só em 2016 que a ciência detectou diretamente essas ondulações – comparáveis aos círculos concêntricos formados por um objeto que cai na água. A pesquisa do NanoGrav concentrou-se fortemente em pulsares – resquícios ultradensos de estrelas que explodiram, rodopiando a velocidades extraordinárias.
"Ondas gravitacionais são geradas por objetos astronomicamente densos, tipicamente em movimento orbital recíproco. Ao viajar pelo espaço, essas ondas esticam e contraem fisicamente a tecido do próprio espaço-tempo", explicou à agência de notícias Reuters Jeff Hazboun, astrofísico da Universidade do Estado de Oregon, EUA, e principal autor de um dos trabalhos publicados na revista.
Explicação pode datar 14 bilhões de anos atrás
Os cientistas compararam o ruído de fundo cósmico, gerado por buracos negros ou outros megaobjetos, ao murmúrio grave de uma grande aglomeração humana, em que as vozes individuais são indistinguíveis.
Sete anos atrás haviam sido detectadas pela primeira vez ondas gravitacionais geradas por dois buracos negros – regiões do espaço-tempo de gravidade tão intensa que nem a luz consegue escapar. Para esse estudo empregou-se o Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Ligo).
Segundo Hazboun: "Agora temos provas contundentes do murmúrio de ondas gravitacionais numa outra escala de frequência, muito menor. Elas estão de dez a 12 ordens de magnitude abaixo daquelas detectadas pelo Ligo, com comprimentos de onda que duram anos-luz."
"A explicação mais direta para essas ondas gravitacionais estaria numa série de pares de buracos negros girando em órbita um em relação ao outro, na nossa vizinhança cósmica. No entanto, explicações alternativas talvez envolvam uma curiosa nova física, relacionada aos estágios iniciais do universo, próximo ao Big Bang, cerca de 13,8 bilhões de anos atrás."
Deutsche Welle
