Pode parecer que testar as teorias de Einstein é um dos passatempos favoritos da comunidade científica. Até agora, sua teoria da relatividade geral tem se saído bem em todos os testes que enfrentou. Você pode continuar fazendo isso?
Novos testes. Uma equipe de pesquisadores do California Institute of Technology (Caltech) projetou novos experimentos para testar a teoria da relatividade geral, postulada por Albert Einstein há mais de 100 anos. Uma teoria que, apesar disso, ainda é válida e é referência para a ciência moderna, do GPS às televisões.
Objetivo: gravidade quântica? Alguém pode se perguntar qual é a necessidade de testar as abordagens de Einstein. A chave está na existência de uma enorme barreira na física contemporânea. Uma que separa as duas grandes teorias, quântica e relativista, que tentam explicar as interações e forças que regem nossa existência e o resto do universo.
O problema surge porque, apesar da difícil compatibilidade entre elas, as teorias cumprem suas respectivas funções. Encontrar rachaduras nelas seria a única maneira pela qual os físicos poderiam derrubar a parede e criar uma nova “teoria de tudo” ou teoria da gravidade quântica.
Pesquisa em ondas gravitacionais. Os físicos do Caltech acreditam que as ondas gravitacionais podem ocultar a passagem para essa nova física. Especificamente nas ondas gravitacionais causadas pela colisão entre buracos negros. Esses eventos extremos do ponto de vista da gravidade enviam vastos sinais gravitacionais, ondas que sacodem o tecido do espaço-tempo e chegam até nós.
Aqui na Terra temos diversos instrumentos para estudar essas ondas. O reitor deles, o LIGO, pode ser o banco de testes que os pesquisadores da Caltech usam para realizar esses experimentos. Os detalhes do projeto experimental foram publicados em artigos separados nas revistas Revisão Física X y Cartas de revisão física.
O que os pesquisadores querem é “ouvir” o estrondo. No primeiro artigo, os pesquisadores analisam os possíveis “timbres” com os quais os buracos negros vibrariam com base em diferentes hipóteses sobre a gravidade quântica ou regimes além da relatividade geral.
O retorno do LIGO. O segundo artigo “traduz” a fórmula para entender como essa vibração seria captada pelo experimento LIGO. O trabalho também abre as portas para que outros detectores de ondas gravitacionais, como o Virgo ou o KAGRA, complementem o experimento com seus próprios dados.
Este experimento pode ser fundamental na nova iteração do LIGO. Na verdade, a notícia chegou quase ao mesmo tempo que o anúncio dos responsáveis por esse experimento de seu retorno após um hiato de três anos. O hiato de três anos foi um período de três anos de melhorias e agora o experimento retorna com mais precisão do que nunca.
A cooperação LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) entra, explicam os responsáveis, em uma “nova era”. Agora, numerosos físicos em todo o mundo aguardam os novos resultados com a respiração suspensa. Quando eles chegarão é um mistério do qual ninguém ainda ouviu falar.
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Imagem | caltech / R. Hurt/Caltech-JPL
