Nobel de Física premia detecção de ondas gravitacionais, previstas por Einstein

Os cientistas Rainer Weiss, Barry Barish e Kip Thorne ganharam o Prêmio Nobel de Física de 2017 por seu trabalho no LIGO, o detector de ondas gravitacionais. O júri reconheceu o mérito dos cientistas por “uma descoberta que sacudiu o mundo”, segundo Göran Hansson, secretário-geral da Academia de Ciências da Suécia.

Weiss recebe metade do prêmio, e Thorne e Barish dividem a outra, por sua “contribuição decisiva aos sensores do LIGO e à observação de ondas gravitacionais”, segundo o júri. Os três físicos já haviam recebido neste ano o prêmio espanhol Princesa de Astúrias por seu trabalho decisivo na captação desse fenômeno, por intermédio do Observatório da Interferometria Laser de Ondas Gravitacionais (LIGO, na sigla em inglês). Os três pesquisadores trabalham agora na colaboração LIGO/VIRGO, centrada em dois sensores nos EUA e Europa.

Albert Einstein foi o primeiro a predizer a existência desse fenômeno, mas acreditava que as ondas gravitacionais jamais poderiam ser diretamente detectadas. Sua Teoria Geral da Relatividade implicava que alguns dos fenômenos mais violentos do universo – como o choque entre dois buracos negros – produzem ondas gravitacionais que se expandem pelo espaço-tempo à velocidade da luz, deformando-o como uma pedra deforma a superfície da água ao cair num lago. Mas estes corpos estão tão distantes que, ao chegarem à Terra, as perturbações que ocasionam já seriam fracas demais para poderem ser capturadas por qualquer tecnologia, dizia Einstein.

Em 14 de setembro de 2015, porém, os detectores do LIGO captaram pela primeira vez uma onda gravitacional, produzida pelo choque de dois buracos negros há 1,3 bilhão de anos. A Academia de Ciências reconhece Rainer Weiss como um dos pioneiros na concepção dos primeiros interferômetros a laser, cujos fachos de luz foram concebidos para se deslocarem à passagem de uma onda gravitacional, um trabalho que ele iniciou no final dos anos sessenta no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT).

Albert Einstein foi o primeiro a predizer a existência desse fenômeno, mas acreditava que as ondas gravitacionais jamais poderiam ser diretamente detectadas

Poucos anos depois, o físico teórico Kip Thorne começou a trabalhar na concepção de dispositivos similares no Instituto de Tecnologia da Califórnia. Ambos os projetos estavam unidos no atual LIGO, cuja construção foi aprovada em 1990. Barry Barish liderou o estágio de construção e início dos dois grandes interferômetros do projeto, que são separados por mais de 3.000 quilômetros para maximizar as chances de capturar um sinal real. Também foi quem deu ao projeto sua atual projeção internacional, destaca a Academia, com mais de 1.000 cientistas de 20 países, incluindo a Espanha.

Estes sinais dos confins do cosmos abrem uma nova era na exploração do universo. Pela primeira vez, não se baseiam na observação de luz e partículas em todas as suas variantes, mas em minúsculas deformações do espaço-tempo, o material que constitui o universo, que podem revelar as propriedades dos corpos invisíveis aos telescópios convencionais. “É algo completamente novo e diferente, que abre a porta para novos mundos que nunca vimos”, afirmou a Academia.

O LIGO já capturou quatro sinais de ondas gravitacionais procedentes de diversas fusões de buracos negros. A última foi causada por dois corpos de cerca de 30 vezes a massa do Sol quando se fundiram. Depois de viajar pelo universo por 1,8 bilhão de anos, o sinal foi capturado pela primeira vez pelo LIGO e seu homólogo europeu, o VIRGO, dentro do projeto de colaboração internacional ao qual pertencem os três premiados.

O anúncio da Academia foi feito um dia depois da divulgação do Prêmio Nobel de Medicina, que este ano escolheu os descobridores do relógio interno do corpo. Os norte-americanos Jeffrey Hall, Michael Rosbash e Michael Young foram premiados por “suas descobertas dos mecanismos moleculares que controlam o ritmo circadiano”, de acordo com o júri do Instituto Karolinska de Estocolmo, responsável pelo prêmio.

Entre esta semana e a próxima serão entregues as categorias restantes desses prêmios: Química, Literatura, Paz e Economia. Este ano, os vencedores dividirão 9 milhões de coroas suecas (cerca de 3,5 milhões de reais) correspondentes aos prêmios. Em 2012, o valor havia sido reduzido em 20% e, após cinco anos sem mudanças, este ano a dotação voltou a subir.