17 March 2014

A Descoberta de Ondas Gravitacionais Primordiais

Hoje foi anunciada a descoberta de ondas gravitacionais primordiais pela colaboração BICEP2, que mede a radiação cósmica de fundo no polo sul. A teoria da relatividade geral de Einstein prevê que quando corpos muito massivos, como estrelas de nêutrons ou buracos negros, gravitam um ao redor do outro, o espaço-tempo ao redor é deformado e geram ondas no campo gravitacional. Em 1974 foi descoberto um sistema com duas estrelas cujas órbitas estavam se aproximando e a perda de energia se dava através da emissão de ondas gravitacionais. Em 1993 ganharam o prêmio Nobel. Desde então vem-se tentando detectar ondas gravitacionais com detectores que envolvem diferentes tecnologias. Mas não foi esse tipo de onda de onda gravitacional que foi anunciado hoje. O universo inflacionário prevê que logo após o Big Bang as ondas gravitacionais então existentes foram amplificadas pela inflação a ponto de influenciar a polarização das ondas de luz que gerariam a radiação cósmica de fundo. Essas são as ondas gravitacionais primordiais que foram detectadas. Análises anteriores sugeriam que esses efeitos da polarização seriam pequenos demais para serem descobertos e isso levou ao abandono dos modelos inflacionários mais simples. A descoberta do BICEP2 é surpreendente e confirma não só que a inflação é real mas que os modelos descartados devem ser reconsiderados. Espera-se que a análise dos dados do satélite Planck que devem ser anunciados no final do ano, confirmem a descoberta da polarização da radiação cósmica de fundo feita pelo BICEP2. Estes resultados também dão suporte às teorias de grande unificação, na qual as três forças fundamentais (forte, fraca e eletromagnética) são unificadas numa única força à altas energias. Além disso, também mostram que efeitos quânticos geraram ondas gravitacionais, reforçando a hipótese da existência de uma teoria quântica da gravitação. Uma discussão mais detalhada deste assunto pode ser encontrada aqui. Vamos aguardar a confirmação de outros experimentos.

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