Esta manhã, a Real Academia Sueca de Ciências concedeu o Prêmio Nobel de Física a três físicos norte-americanos, Rainer Weiss, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, bem como Kip S. Thorne e Barry C. Barish, do Instituto de Tecnologia da Califórnia. trabalho por trás da descoberta de ondas gravitacionais - um tipo de ondulação no tecido do espaço-tempo que foi previsto pela primeira vez por Albert Einstein há mais de 100 anos.
Conteúdo Relacionado
- O que a colisão da estrela do nêutron significa para a matéria escura
Como Dennis Overbye, do The New York Times, relata, os três laureados foram a força motriz por trás do Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro a Laser (LIGO), um instrumento projetado para detectar ondas gravitacionais. Eles lideraram um consórcio de mais de mil cientistas que trabalharam por décadas para coletar, analisar e melhorar os detectores. E em 2015, seus esforços finalmente foram recompensados com a detecção de um minúsculo chirp emitido por dois buracos negros que colidiram há um bilhão de anos.
Enquanto o tempo entre a descoberta e o prêmio - apenas dois anos - é curto para os padrões Nobel (até mesmo Einstein esperou 16 anos por seu prêmio), as sementes do projeto estavam com mais de 40 anos em construção.
A detecção de ondas gravitacionais abalou a comunidade da física, confirmando um dos inquilinos centrais da Teoria Geral da Relatividade de Einstein. De acordo com essa teoria, os movimentos de objetos supermassivos, como os buracos negros, causam ondulações no tecido do espaço-tempo - como ondas de um seixo caído em um lago. Mas por décadas, os físicos duvidaram que essas ondas realmente existam - ou poderiam ser detectadas.
Como um estudante de doutoramento no início dos anos 1960, Kip Thorne acreditava que eles estavam lá fora. E na década de 1970, novos experimentos de modelagem e pensamento começaram a convencer um número crescente de pesquisadores. "A música estava lá fora. Eles só não tinham ouvido ainda", Jennie Rothenberg Gritz escreveu para o Smithsonian em 2017, quando o trio foi homenageado com o American Ingenuity Award da revista.
Em 1972, Weiss publicou um artigo com sua concepção inicial de uma chamada "antena gravitacional de laser", em parceria com Thorne para refinar e executar o ambicioso plano. Foi uma idéia radical: criar um detector que fosse sensível o suficiente para detectar uma ondulação no espaço-tempo menor que o diâmetro de um próton.
Barish, anteriormente chefe do projeto Superconducting Supercollider, juntou-se à equipe mais tarde, tornando-se diretor do LIGO em 1994. Ele é frequentemente creditado por reorganizar e gerenciar o projeto, que estava lutando para continuar na época. Mas eventualmente o LIGO nasceu.
O LIGO consiste em dois detectores em forma de L, um em Louisiana e um no estado de Washington - separados por 1.865 milhas. Cada detector, relata Gritz, tem dois braços de 2, 5 milhas de comprimento com o espelho mais liso do mundo em cada extremidade. Como o físico Brian Greene escreveu para o Smithsonian.com no ano passado, o detector mede o tempo que leva um feixe de laser super potente para saltar entre os dois espelhos, medindo quaisquer diferenças mínimas. Pequenas mudanças no tempo de viagem dos lasers são indicadores de uma onda gravitacional que passa.
Nos seus primeiros oito anos, o observatório lutou e foi fechado em 2010 para um reequipamento de US $ 200 milhões. Mas em setembro de 2015, logo após o relançamento, o LIGO detectou sua primeira onda. Desde então, outras três ondas gravitacionais foram detectadas, uma delas, uma colaboração entre o LIGO e o observatório italiano de Virgem, foi anunciada na semana passada.
Enquanto apenas três pesquisadores são reconhecidos pelo prêmio, foi preciso uma legião de pesquisadores para que o detector tivesse sucesso, relata Hannah Devlin e Ian Sample no The Guardian . "Eu vejo isso mais como uma coisa que reconhece o trabalho de cerca de 1.000 pessoas", diz Weiss. "Eu odeio contar a você, mas são 40 anos de pessoas pensando nisso, tentando fazer uma detecção ... e lenta mas seguramente juntando a tecnologia para fazer isso."
Devlin e Sample relatam que havia um quarto membro da equipe que provavelmente também receberia o prêmio. O físico escocês Ronald Drever, outro membro do núcleo da equipe do LIGO, faleceu em março. O comitê do Nobel normalmente não atribui o prêmio postumamente.
A descoberta é um divisor de águas para astrônomos e físicos, fornecendo uma nova ferramenta para estudar o universo. Como Green escreveu no ano passado, ao contrário da luz, raios-x, raios gama, infravermelho ou outros sinais que os astrônomos usam para estudar o céu, as ondas gravitacionais passam por tudo e não podem ser bloqueadas. Assim, as ondas poderiam ser usadas para examinar reinos que estão "fora dos limites" da luz - incluindo talvez o "estrondo selvagem do próprio big bang, 13, 8 bilhões de anos atrás".
Como Green escreve: "A história vai olhar para trás na descoberta como um daqueles poucos pontos de inflexão que mudam o curso da ciência".
