O Macroscópio de hoje é um pouco diferente do habitual porque hoje também foi um dia diferente. Mais: hoje foi um daqueles dias que recordaremos como o do anúncio de um avanço científico de importância capital: 100 anos depois de Albert Einstein ter formulado a sua Teoria da Relatividade Geral, foi finalmente possível detectar as ondas gravitacionais cuja existência estava prevista nas suas fórmulas. E isso foi possível porque ouvimos o som de buracos negros a colidirem.
Muitos leitores interrogar-se-ão sobre a importância de ter detectado algo que se passou nos confins do Universo há mil milhões de anos, mas a verdade é que a partir de agora vamos poder compreender melhor de onde vimos e para onde vamos. Por isso, e como imagino que a maioria dos que lêem o Macroscópio não seja astrofísico, resolvi dedicar esta newsletter a textos, vídeos e infografias que ajudem os meus leitores a perceberem o que está em causa. Começando por saber com mais exactidão o que foi descoberto.
Dos textos informativos da imprensa portuguesa, deixem-me destacar o do Observador, de Marta Leite Ferreira –
Oiça: som de buracos negros a colidirem prova Teoria da Relatividade Geral –, onde pode ouvir o som dessa remota colisão, o do Público,da autoria de Ana Gerschenfeld –
Previstas por Einstein há 100 anos, ondas gravitacionais detectadas pela primeira vez –, e o do Expresso, de Virgílio Azevedo -
Agora já podemos saber mais sobre os 96% que desconhecemos do Universo. Refiro estes três textos porque me pareceram ser os mais completos e interessantes de todos os editados em Portugal.
Mas se por aqui ficamos a saber o que se passou hoje, é importante começarmos por compreender o que são ondas gravitacionais e qual a sua importância, e, também, olharmos para trás, mais exactamente para 25 de Novembro de 1915, o dia em que, falando na Academia Prussiana de Ciências, em Berlim, Einstein apresentou pela primeira vez a sua Teoria da Relatividade Geral, introduzindo o misterioso conceito da curvatura espaço-tempo.
Para estas duas matérias fico-me por sugestões do Observador. Primeiro um Explicador que publicámos ao fim da tarde de hoje,
Ondas gravitacionais: o que são e para que servem, no qual se procura, de forma bastante sintética, responder a sete questões:
O que são ondas gravitacionais?;
Porque é que as ondas são tão importantes?;
Como funcionam as ondas gravitacionais?;
Que materiais é que os cientistas utilizaram para encontrar as ondas gravitacionais?;
Como é que as ondas foram encontradas?;
Como eram estes buracos negros? e
Há quanto tempo estávamos à procura das ondas gravitacionais?Continuando no Observador, recupero dois textos publicados no passado dia 25 de Novembro, ambos para assinalar o centenário da conferência seminal do grande físico. Em
A Teoria da Relatividade de Einstein aplicada no dia a dia fomos ver como essa descoberta que revolucionou a ciência e mudou as bases da física também explica o GPS, as televisões, a energia nuclear e muito mais coisas do nosso quotidiano. Já em
As 10 perguntas para entender a teoria da relatividade de Einstein socorremo-nos da ajuda do professor e físico da Universidade de Barcelona (ICREA), Roberto Emparan, para encontrar as melhores respostas.
Finalmente, para concluir a ronda pela imprensa portuguesa, uma referência ainda à interessante entrevista de Teresa Firmino a Vítor Cardoso, investigador do Centro Multidisciplinar de Astrofísica e Gravitação (Centra) do Instituto Superior Técnico, em Lisboa:
“Vai ser uma forma completamente nova de olhar para o Universo”. Como ele explica, agora sabemos que “
Estas ondas [gravitacionais] viajam quase livremente desde o local onde são produzidas até nós, portanto vamos ter acesso ao que se passa na vizinhança de buracos negros, estrelas de neutrões e até ao início do Universo!”
Saindo de Portugal, a minha primeira sugestão vai para
um pequeno vídeo de New York Times que me pareceu especialmente bem conseguido. Nele, em cerca de quatro minutos e meio, podemos apreender o essencial da descoberta hoje anunciada. Num regista também muito didático e gráfico, vale a pena ver, no mesmo New York Times, a infografia
What Is General Relativity?, um trabalho realizado para assinalar o centenário da conferência de Einstein e que então acompanhava o artigo
A Century Ago, Einstein’s Theory of Relativity Changed Everything.
Para quem quiser uma explicação um pouco mais densa sobre a descoberta de hoje, uma boa hipótese de leitura é o artigo da Scientific American
Gravitational Waves Discovered from Colliding Black Holes. Ou então o da New Scientist,
Revolution in physics as gravitational waves seen for first time.
(Nesta revista há um outro artigo tão interessante como divertido, uma
entrevista exclusiva como Einstein, ele mesmo, a reagir a esta descoberta – uma entrevista naturalmente fictícia mas que utiliza frases autênticas do grande cientista, como esta:
I heard you actually found an error in your original 1916 paper on relativity that dealt with gravitational waves, and had to revisit the matter in 1918?The important question of how gravitational fields propagate was treated by me in an academy paper one and a half years ago. However, I have to return to the subject matter since my former presentation is not sufficiently transparent and, furthermore, is marred by a regrettable error in calculation.)
Sigo agora para alguns textos de cientistas que celebram este feito, começando pelo Guardian (onde há também um vídeo interessante, mas mais básico,
Why discovering gravitational waves changes everything). Aqui quem escreve é Jon Butterworth, professor de Física no
University College London, e que não esconde o seu entusiasmo em
It's impossible not to be thrilled by this discovery. Eis uma passagem desse texto:
Firstly, we have seen ripples in space-time! And the fact that we expected them makes that even more amazing in some ways. The understanding of the fabric of the universe which is contained in Einstein’s general relativity has made yet another valid prediction. In fact, the beautiful elegance of that theory is a little deceptive – actually solving those equations to get a real prediction, which tells you what kind of experiment you need to build to test the prediction, is a major mathematical challenge and a towering achievement in itself.Já no também britânico Telegraph as honras da casa ficaram a cargo de Sir Martin John Rees, um cosmologista e astrofísico britânico que foi o presidente da Royal Society entre 2005 e 2010:
Einstein was right - and this announcement is the scientific highlight of the decade. E explica porque pensa assim: “
Peter Higgs predicted his particle 50 years ago, but its detection - and pinning down of its properties - had to await the march of technology. It required a huge machine, the Large Hadron Collider in Geneva. Gravitational waves were predicted even earlier, but detection has been delayed because the quest involves detecting a very elusive effect and again requires large-scale and expensive instruments - a challenge to the many hundreds of engineers and scientists involved in this international collaboration.” Um desafio que agora foi finalmente vencido.
Claro que um dia como este não poderia passar sem que se ouvisse Stephen Hawking, o mais conhecido físico da actualidade (é sobre ele o belo filme
A Teoria de Tudo, como
escreveu Eurico de Barros). Encontrámos declarações suas no El País, em
“Se ha descubierto una nueva forma de mirar al universo”. Para ele, "
Además de probar la Teoría de la Relatividad General, podemos esperar ver agujeros negros a lo largo de la historia del Universo. Podríamos incluso ver los vestigios del Universo primordial, durante el Big Bang".
Vou terminar por hoje com um pequeno brinde, uma brinde com que nem Einstein poderia sonhar: a possibilidade de terem no vosso telemóvel três toques de chamada construídos a partir dos sons de dois buracos negros a chocarem. Podem encontrar (e descarregar) esses toques
aqui, todos disponibilizados pelo LIGO, o laboratório responsável pela descoberta.
E assim termino por hoje, e faço-o com o gosto especial de também no Macroscópio se ter assinalado a grande descoberta. Espero que possam ter aprendido alguma coisa, até porque eu aprendi ao preparar esta newsletter. Tenham bom descanso e até amanhã.
