Ap�s 1� detec��o, come�ou a corrida para achar mais ondas gravitacionais
A primeira detec��o de ondas gravitacionais, anunciada na �ltima quinta (11), deve causar uma corrida tecnol�gica e cient�fica. Afinal, mais do que oferecer a en�sima confirma��o para a j� consagrada teoria de Einstein, ela oferece uma nova forma de estudar eventos astrof�sicos antes inacess�veis. Come�a uma nova era: a da astronomia de ondas gravitacionais.
N�o por acaso, David Reitze, diretor-executivo do Ligo (Observat�rio de Ondas Gravitacionais por Interfer�metro de Laser), comparou o achado �s primeiras observa��es do c�u feitas com o telesc�pio, por Galileu, h� 400 anos. Agora os cientistas tamb�m poder�o encarar o Cosmos de uma nova maneira.
N�o fosse a capacidade dos detectores g�meos do Ligo, jamais saber�amos daquele par de buracos negros e sua espetacular colis�o que gerou as ondas gravitacionais detectadas aqui.
A partir de setembro, outro detector com sensibilidade similar –Virgo, na It�lia– entrar� em opera��o. Com os tr�s trabalhando juntos, n�o s� haver� maior redund�ncia para confirmar a descoberta como surge a possibilidade de indicar com maior precis�o de onde no c�u o sinal est� vindo.
NO BRASIL
A detec��o tamb�m deve motivar uma nova mobiliza��o entre os grupos de pesquisa que trabalham com o tema. Al�m de estar na colabora��o Ligo, Odylio Aguiar, do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), � respons�vel pelo projeto Schenberg (em homenagem ao f�sico brasileiro M�rio Schenberg, grande estudioso da f�sica de buracos negros) e instalado atualmente no Instituto de F�sica da USP, em S�o Paulo.
O detector consiste numa esfera met�lica resfriada a temperaturas pr�ximas do zero absoluto (-273�C) e � equipada para detectar a vibra��o produzida pela passagem de ondas gravitacionais.
Sua primeira opera��o se deu em 2006 e, embora o desempenho tenha se mostrado melhor do que o esperado, ainda estava muito aqu�m da sensibilidade requerida para uma detec��o. Melhorias foram feitas na �ltima d�cada, e agora o detector trocar� de casa."Estamos transferindo a antena para o Inpe, em S�o Jos� dos Campos, neste ano e pretendemos melhorar sua sensibilidade", disse Aguiar � Folha.
A ideia � apoiar a antena em diferentes estruturas de concreto, o que deve fazer com que o ru�do (gerado por pessoas andando no ambiente, por exemplo) seja reduzido. Outras provid�ncias ser�o chumbar as bombas de v�cuo na parede e adotar o uso de tubos flex�veis. Al�m disso, alguns dos sensores est�o sendo melhorados para ficar mais eficientes em detectar sinais. O esperado � que demore dois anos para que a montagem no Inpe esteja finalizada.
"A informa��o desse detector � rica e extremamente �til porque localiza no c�u o sinal com precis�o, independente de qualquer outro aparelho", afirma Aguiar.
Em paralelo, um projeto latino-americano come�a a nascer. "Estamos em conversa com argentinos e mexicanos para a proposta de constru��o de um interfer�metro subterr�neo na Am�rica do Sul, que entraria em funcionamento depois de 2030."
Projetos similares, baseados em v�rios designs est�o em desenvolvimento no mundo todo (veja mais abaixo).
NO ESPA�O
Tamb�m h� perspectiva de construir plataformas espaciais para detec��o de ondas gravitacionais. O desafio � grande, pois o ambiente n�o d� margem para muitos erros. Em compensa��o, muitas das perturba��es que afetam os detectores em terra n�o existem por l�.
Em dezembro, a ESA (Ag�ncia Espacial Europeia) lan�ou o sat�lite Lisa Pathfinder justamente para testar as tecnologias necess�rias para levar um detector de ondas gravitacionais no espa�o.
E por que todo esse interesse pelas ondas gravitacionais? Al�m de demonstrar a exist�ncia de buracos negros –o que foi feito na primeira detec��o–, elas tamb�m podem ser �teis para estudar o nascimento desses objetos bizarros, que exercem uma gravidade t�o forte que nem a luz pode escapar deles.
Uma das formas de produzir um buraco negro � por meio de uma supernova –a explos�o de uma estrela de alta massa–, que deve ser uma fonte importante de ondas gravitacionais.
Outra � pela colis�o de duas estrelas de n�utrons. A an�lise das ondas gravitacionais permite lampejos sofisticados sobre esses processos e pode permitir ainda a descoberta de coisas ainda mais estranhas, como as hipot�ticas cordas c�smicas.
O tema � ainda controverso, mas alguns modelos cosmol�gicos sugerem que esses "defeitos" surgiram na estrutura do Universo conforme ele se expandiu de forma absurdamente r�pida em seus primeiros instantes ap�s o Big Bang.
Isso sem falar que no pr�prio processo de crescimento r�pido do Universo, que deve ter gerado ondas gravitacionais. "O que mais me empolga pode demorar para acontecer", diz Rog�rio Rosenfeld, f�sico da Unesp. "� a detec��o de ondas gravitacionais primordiais, geradas no per�odo inflacion�rio."
As ondas gravitacionais podem levar a ci�ncia aos primeiros instantes do surgimento do Universo. Sonho distante? Bem, at� a semana passada, a detec��o de qualquer evento de ondas gravitacionais parecia distante.
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MAIS ONDAS
Outros detectores querem entrar na nova era da astronomia
O achado
A detec��o das ondas gravitacionais foi feita por dois sofisticados sistemas de lasers g�meos, o sistema conhecido pela sigla Ligo (sigla inglesa para Observat�rio de Ondas Gravitacionais por Interfer�metro de Laser)
Ligo | ||
Ele consiste em duas instala��es id�nticas localizadas nos Estados de Washington e da Louisiana, nos EUA
It�lia
Virgo/Divulga��o | ||
O detector de ondas gravitacionais concorrente em fase mais avan�ada � o Virgo, na It�lia, que passar� a funcionar em setembro, com n�vel de sensibilidade similar
Ele est� instalado na cidade de Cascina. Tem dois circuitos perpendiculares (em "L") de 3 km por onde os lasers s�o constantemente refletidos
�ndia
Outro detector similar est� sendo planejado na �ndia
Jap�o
No Jap�o, o plano � construir um detector subterr�neo chamado Kagra, deve entrar em opera��o j� em 2018
Am�rica Latina
H� discuss�es entre Brasil, Argentina e M�xico tamb�m para a constru��o de um detector subterr�neo, que funcionaria a partir de 2030
Divulga��o |
Brasil
O projeto nacional, batizado de Schenberg (em homenagem ao f�sico M�rio Schenberg) est� instalado no Instituto de F�sica da USP, em S�o Paulo. Sua antena, por�m, est� de mudan�a para o Inpe, em S�o Jos� dos Campos, onde sua sensibilidade ser� aprimorada
Funciona desde 2006 e consiste numa esfera met�lica que � resfriada a temperaturas pr�ximas do zero absoluto (-273�C) e � equipada para detectar a vibra��o produzida pela passagem de ondas gravitacionais
No espa�o
ESA | ||
Em dezembro de 2015, a ESA (Ag�ncia Espacial Europeia) lan�ou um sat�lite chamado Lisa Pathfinder, cujo objetivo � testar tecnologias necess�rias para um detector de ondas gravitacionais no espa�o
O sat�lite deve abrir caminho para o eLISA, um sistema mais complexo
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