Ecos de ondas gravitacionais sugerem colapso da Relatividade de Einstein

de Julia Moretto 0

Em fevereiro, astrônomos fizeram uma descoberta monumental: detectaram ondas gravitacionais: ondulações no espaço-tempo que se irradiam para fora da fusão de dois buracos negros.

 

Foi uma confirmação da Teoria Geral da Relatividade de Einstein – mas em uma reviravolta inesperada, a descoberta também forneceu a primeira evidência de que sua teoria possa se romper no horizonte de eventos do buraco negro. Desde fevereiro, o Gravitational-Wave Observatory Laser Interferometer (LIGO) observou três eventos de ondas gravitacionais. Segundo os pesquisadores, eles encontraram evidências de “ecos” que desafiam as previsões de Einstein.

 

Caso a pesquisa comprove o que os “ecos” realmente existem, será uma grande descoberta. A Relatividade Geral se romperia no centro dos buracos negros e falharia em suas bordas. Um acontecimento como esse pode marcar o nascimento de uma nova Física. Por décadas, os físicos tentaram criar buracos, buscando maneiras que poderiam ser mais compatíveis com a Mecânica Quântica, mas até agora, a versão original de Einstein era incrivelmente bem-sucedida. Mas, o que são esses “ecos” e o que eles têm a ver com a Relatividade Geral?

 

De acordo com a Teoria Geral da Relatividade de Einstein, qualquer coisa que cruzar o horizonte do buraco negro deve desaparecer. O pensamento tradicional é que nem mesmo a luz consegue escapar de um buraco negro, daí o nome “negro“. Mais recentemente, os pesquisadores têm se questionado sobre essa ideia. De acordo com a Mecânica Quântica, a matéria engolida por um buraco negro deveria deixar um rastro do lado de fora.

 

A hipótese de firewall, proposta em 2012, sugere que há um anel de partículas de alta energia que cercam o buraco negro e que queima qualquer coisa que o atravessa. Já o físico Stephen Hawking tem uma ideia diferente. Para ele, os buracos negros são rodeados por “cabelo macio”. Esses “cabelos” são excitações quânticas de baixa energia que armazenam um padrão de assinatura de tudo o que for sugado por um buraco negro.

 

Independentemente de qual hipótese você ache mais convincente, a mensagem geral é a mesma: os buracos negros podem ser “mais macios” do que imaginávamos. O único problema é que não havia possibilidade de testar qualquer uma dessas ideias até o LIGO detectar ondas gravitacionais no início deste ano.

 

Agora, com os seus mais recentes dados em mãos, uma equipe internacional de pesquisadores propôs uma maneira de medir o que está acontecendo em torno dos buracos negros. A previsão é que, se as bordas dos buracos negros realmente desafiarem a Relatividade Geral e forem nebulosas, uma série de ecos deve ser liberada após uma explosão inicial de ondas gravitacionais.

A equipe prevê que a imprecisão em torno de um buraco negro irá agir como uma espécie de sala de espelhos, prendendo algumas das ondas gravitacionais que escapam da fusão do buraco negro. Dessa forma, apenas algumas conseguem escapar, ou seja, elas atingiriam LIGO um pouco mais tarde. De acordo com os cálculos da equipe, esses ecos foram detectados pelo LIGO em nos segundos 0.1, 0.2 e 0.3 após a explosão inicial de ondas gravitacionais.

 

As três explosões de ondas gravitacionais ainda são uma pequena amostra para o estudo. E há uma chance de que esses ecos sejam apenas algum tipo de ruído de fundo – em torno de 1 em 270 chances -, mas novas observações devem ajudar na descrição do fenômeno.

 

A coisa boa é que novos dados LIGO com sensibilidade melhorada vai estar chegando, por isso, deve ser capaz de confirmar [a possibilidade] ou descartá-la dentro dos próximos dois anos”, disse a pesquisadora Niayesh Afshordi.

[ Science Alert ] [ Fotos: Reprodução / NASA ]

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