{"id":97735,"date":"2015-11-26T08:21:07","date_gmt":"2015-11-26T11:21:07","guid":{"rendered":"http:\/\/acaopopular.net\/jornal\/?p=97735"},"modified":"2015-11-26T08:21:07","modified_gmt":"2015-11-26T11:21:07","slug":"apos-100-anos-cientistas-tentam-provar-teoria-de-einstein-que-embasa-leis-da-fisica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/acaopopular.net\/jornal\/apos-100-anos-cientistas-tentam-provar-teoria-de-einstein-que-embasa-leis-da-fisica\/","title":{"rendered":"Ap\u00f3s 100 anos, cientistas tentam provar teoria de Einstein que embasa leis da F\u00edsica"},"content":{"rendered":"

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Rebecca Morelle<\/span><\/div>\n
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Projeto Virgo, na It\u00e1lia: na trilha do \u00faltimo mist\u00e9rio de Einstein<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Na zona rural da It\u00e1lia, perto da cidade de Pisa, um grande experimento est\u00e1 quase sendo colocado em pr\u00e1tica.<\/p>\n

Se for bem-sucedido, uma das c\u00e9lebres previs\u00f5es de Albert Einstein ser\u00e1 observada diretamente pela primeira vez.<\/p>\n

Se falhar, leis da F\u00edsica poder\u00e3o ter de ser reconsideradas.<\/p>\n

O aparelho respons\u00e1vel pelo experimento se chama Advanced Virgo (“Virgo avan\u00e7ado”, em tradu\u00e7\u00e3o livre), e buscar\u00e1 a prova de um dos fen\u00f4menos astrof\u00edsicos mais enigm\u00e1ticos.<\/p>\n

“Talvez tenhamos a primeira oportunidade de detectar ondas gravitacionais na Terra”, explica Franco Frasconi, da Universidade de Pisa e membro da equipe internacional do Projeto Virgo.<\/p>\n

“Seria uma demonstra\u00e7\u00e3o clara de que o que (Einstein) disse h\u00e1 100 anos est\u00e1 absolutamente correto.”<\/p>\n

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O alem\u00e3o Albert Einstein (1879-1955) revolucionou o nosso conhecimento do Universo<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Em 25 de novembro de 1915, Albert Einstein apresentou \u00e0 Academia Prussiana de Ci\u00eancias a vers\u00e3o final de suas equa\u00e7\u00f5es de campo, que descrevem como a mat\u00e9ria produz gravidade e a influ\u00eancia da gravidade sobre a mat\u00e9ria.<\/p>\n

As equa\u00e7\u00f5es sustentavam sua Teoria da Relatividade Geral \u2013 pilar da f\u00edsica moderna que transformou nosso entendimento do espa\u00e7o, do tempo e da gravidade.<\/p>\n

A partir da\u00ed, um leque de conhecimento se abriu \u2013 da expans\u00e3o do Universo ao movimento dos planetas, passando pela exist\u00eancia de buracos negros.<\/p>\n

Mas Einstein tamb\u00e9m prop\u00f4s a presen\u00e7a de ondas gravitacionais, basicamente feixes de energia que distorcem o tecido do espa\u00e7o-tempo, o conjunto de quatro dimens\u00f5es formado por tempo e espa\u00e7o tridimensional.<\/p>\n

Pense nesse fen\u00f4meno mais ou menos como as ondas que se formam quando jogamos uma pedra em um lago.<\/p>\n

Qualquer objeto com massa deveria gerar essas ondas quando est\u00e1 em movimento. At\u00e9 n\u00f3s mesmos. Quanto maior a massa, mais intenso ser\u00e1 o movimento, e maiores ser\u00e3o as ondas.<\/p>\n

Einstein previu que o Universo estava inundado por essas ondas.<\/p>\n

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Feixes no tecido do espa\u00e7o-tempo<\/h2>\n
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Modelo da complexidade das ondas gravitacionais<\/span><\/figcaption><\/figure>\n
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  • As ondas s\u00e3o uma consequ\u00eancia inevit\u00e1vel da Teoria da Relatividade Geral<\/li>\n
  • Sua exist\u00eancia foi prevista pela ci\u00eancia, mas nunca foi detectada diretamente<\/li>\n
  • S\u00e3o feixes no tecido do espa\u00e7o-tempo, produzidos por eventos bruscos<\/li>\n
  • Acelera\u00e7\u00e3o de massas produz ondas que se propagam na velocidade da luz<\/li>\n
  • Fontes detect\u00e1veis dessas ondas deveriam incluir buracos negros em fus\u00e3o e estrelas em explos\u00e3o<\/li>\n
  • O aparelho Virgo rebate raios laser em enormes t\u00faneis; as ondas deveriam interferir na luz<\/li>\n
  • A detec\u00e7\u00e3o das ondas abre um novo campo de investiga\u00e7\u00f5es do Universo<\/li>\n<\/ul>\n

    ______________________________________________________________________<\/p>\n

    Enquanto astr\u00f4nomos possuem provas indiretas da exist\u00eancia das ondas, ainda n\u00e3o foi poss\u00edvel ter uma amostra dessas curiosidades c\u00f3smicas.<\/p>\n

    O f\u00edsico Toby Wiseman, do Imperial College de Londres, afirma n\u00e3o se surpreender pelo fato de o fen\u00f4meno ainda n\u00e3o ter sido observado diretamente.<\/p>\n

    “A gravidade \u00e9 a mais fraca da for\u00e7as, e at\u00e9 fontes astrof\u00edsicas dram\u00e1ticas emitem apenas ondas gravitacionais fracas.”<\/p>\n

    Aposta italiana<\/h2>\n

    Agora pesquisadores na It\u00e1lia esperam encontrar essas ondas. Mas n\u00e3o ser\u00e1 f\u00e1cil.<\/p>\n

    A primeira vers\u00e3o do projeto Virgo foi posta em pr\u00e1tica em 2007 \u2013 e n\u00e3o encontrou nada. O mesmo ocorreu com um experimento semelhante nos Estados Unidos, o Ligo (sigla em ingl\u00eas para Observat\u00f3rio de Ondas Gravitacionais com Interfer\u00f4metro a Laser).<\/p>\n

    As duas m\u00e1quinas \u2013 chamadas interfer\u00f4metros \u2013 agora passaram por caras melhorias, e as equipes esperam avan\u00e7os em sensibilidade que podem ser a chave para o sucesso.<\/p>\n

    “A tecnologia necess\u00e1ria para detec\u00e7\u00e3o de ondas gravitacionais s\u00f3 se tornou dispon\u00edvel hoje. Nos \u00faltimos dez anos, desenvolvemos uma tecnologia muito sofisticada para construir esse tipo de interfer\u00f4metro”, diz Frasconi.<\/p>\n

    Os cientistas pretendem detectar as m\u00ednimas distor\u00e7\u00f5es criadas quando ondas gravitacionais passam pela Terra. Eles esperam observar as ondas que emanam de eventos c\u00f3smicos violentos, como estrelas explodindo e buracos negros em colis\u00e3o.<\/p>\n

    O detector Virgo \u00e9 formado por dois t\u00faneis id\u00eanticos de 3 km, numa gigantesca forma\u00e7\u00e3o em L. Um feixe de laser \u00e9 gerado e dividido em dois \u2013 uma metade \u00e9 disparada em um t\u00fanel, e a outra entra pela segunda passagem.<\/p>\n

    Espelhos ao final dos dois t\u00faneis rebatem os feixes para l\u00e1 e para c\u00e1 muitas vezes, antes que se recombinem.<\/p>\n

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    Experimento possui bra\u00e7os de 3 km de extens\u00e3o para proje\u00e7\u00e3o de lasers<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

    Isso pode parecer complexo, mas se baseia em uma propriedade conhecida dos lasers, que s\u00e3o feixes intensos de luz \u2013 e a luz \u00e9 uma onda.<\/p>\n

    Imagine se duas ondas no oceano se chocarem, uma no alto, e outra por baixo: as ondas se anulariam.<\/p>\n

    O mesmo ocorre dentro do equipamento. E se as ondas percorrerem exatamente a mesma dist\u00e2ncia dentro dos dois t\u00faneis, elas podem se cancelar, produzindo nenhum sinal.<\/p>\n

    No entanto, quando uma onda gravitacional passa pelo t\u00fanel, espera-se que ela distor\u00e7a o seu entorno de maneira muito sutil, alterando o comprimento dessas passagens em uma fra\u00e7\u00e3o de \u00e1tomo.<\/p>\n

    E o modo como as ondas se movem pelo espa\u00e7o e pelo tempo significa que um t\u00fanel seria esticado e outro, espremido, o que resultaria em um laser viajando uma dist\u00e2ncia um pouco maior, enquanto o outro teria uma jornada mais curta.<\/p>\n

    Como resultado disso, os feixes se recombinariam de uma forma diferente: as ondas de luz iriam interferir entre si, em vez de se cancelar \u2013 e os cientistas detectariam um sinal.<\/p>\n

    Houve grandes esfor\u00e7os para isolar esses experimentos de interfer\u00eancias comuns da Terra, como ru\u00eddos de tr\u00e1fego e terremotos.<\/p>\n

    “\u00c9 uma quest\u00e3o de construir uma m\u00e1quina para evitar barulho. A m\u00e1quina est\u00e1 ancorada no solo, e o solo costuma vibrar. O maior desafio do Virgo foi isolar os espelhos. Gastamos muito tempo para desenvolver um p\u00eandulo que isolasse os espelhos dos ru\u00eddos s\u00edsmicos”, diz Frasconi.<\/p>\n

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    Nos EUA, o projeto Ligo tamb\u00e9m busca detectar a passagem de ondas gravitacionais<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

    Mas um sinal captado na It\u00e1lia n\u00e3o ser\u00e1 suficiente.<\/p>\n

    Se uma onda gravitacional for identificada l\u00e1, o aparelho Ligo, nos EUA, que possui o mesmo modelo do Virgo, por\u00e9m com detectores de 4 km, tamb\u00e9m deveria ver o sinal. E outro aparelho menor na Alemanha.<\/p>\n

    O Ligo j\u00e1 est\u00e1 funcionando nos EUA, e pesquisadores esperam ligar o Virgo no final deste ano.<\/p>\n

    As equipes trabalham em conjunto e est\u00e3o t\u00e3o confiantes que j\u00e1 projetam 1\u00ba de janeiro de 2017 como o dia de um avan\u00e7o hist\u00f3rico.<\/p>\n

    A previs\u00e3o pode ser um pouco ousada, mas Frasconi, que trabalha nessa \u00e1rea h\u00e1 20 anos, se diz confiante sobre o fim dessa busca.<\/p>\n

    “Neste momento \u00e9 extremamente importante detectar ondas gravitacionais pela primeira vez na Terra. Se isso n\u00e3o ocorrer, n\u00e3o teremos as informa\u00e7\u00f5es certas, o conhecimento correto do resto do Universo.”<\/p>\n

    _____________________________________________________________________<\/p>\n

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    • Um laser \u00e9 produzido dentro da m\u00e1quina e sua luz \u00e9 dividida em dois feixes<\/li>\n
    • Os feixes se rebatem em espelhos<\/li>\n
    • Eventualmente, as fontes de luz se recombinam e s\u00e3o enviadas a um detector<\/li>\n
    • Ondas gravitacionais passando pelo aparelho deveriam perturbar o aparelho<\/li>\n
    • A teoria prev\u00ea que as ondas dever\u00e3o esticar e espremer seu espa\u00e7o de maneira muito sutil<\/li>\n
    • Isso se demonstraria nos comprimentos dos bra\u00e7os de luz<\/li>\n
    • O detector de luz identificaria esse sinal no laser recombinado<\/li>\n<\/ul>\n

      _____________________________________________________________________<\/p>\n

      E se n\u00e3o funcionar?<\/h2>\n

      Caso as ondas n\u00e3o apare\u00e7am, ser\u00e1 um indicativo de que os experimentos precisar\u00e3o ser redesenhados. E, em ultima an\u00e1lise, talvez os f\u00edsicos tenham que repensar o funcionamento do Universo.<\/p>\n

      Mas uma observa\u00e7\u00e3o direta ir\u00e1 abrir uma nova janela para o cosmos \u2013 uma que n\u00e3o teria sido poss\u00edvel sem Einstein.<\/p>\n

      Wiseman, do Imperial College de Londres, diz que observar ondas gravitacionais seria “uma confirma\u00e7\u00e3o fant\u00e1stica do nosso entendimento sobre a relatividade geral”.<\/p>\n

      “Temos boas raz\u00f5es para acreditar que elas existam, mas n\u00e3o podemos ter certeza de que entendemos a relatividade geral at\u00e9 identificarmos diretamente esses feixes no espa\u00e7o e no tempo. Observ\u00e1-las abriria o caminho para novos modos de testar a relatividade geral, mas tamb\u00e9m nos daria uma ferramenta completamente nova para observar alguns dos objetos mais fascinantes do Universo.”<\/p>\n

      Fonte: BBC Brasil<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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