Ondas gravitacionais : uma comprovação da teoria da relatividade

Abstract

Desde os primórdios da humanidade que o céu tem sido um motivo de admiração e curiosidade, os povos primitivos trataram de associar os aspectos do céu aos fenômenos naturais. Antes da criação do telescópio acreditava-se que a Terra era o centro do sistema solar. Após a ampliação da resolução do telescópio realizada por Galileu pode-se constatar que o Sol era o centro do sistema solar e todos os planetas orbitavam a sua volta. O telescópio de Galileu permitiu uma ampliação da visão sobre o universo conhecido até então. No ultimo século a astronomia foi constituída através da observação do universo com base na espectroscopia, utilizando das ondas eletromagnéticas de rádio, de raios-X, de raios gamas, no infravermelho entre outras. A espectroscopia possibilitou o conhecimento sobre a natureza dos astros e também impulsionou os estudos sobre as ondas gravitacionais através do fenômeno do decaimento orbital. Quase tudo que sabemos sobre o universo foi proporcionado pela espectroscopia, contudo a espectroscopia e baseada no estudo das ondas eletromagnéticas e, e essas ondas podem ser deformadas e atenuadas à medida que viajam no espaço-tempo, e até mesmo por obstáculos no caminho até a Terra, sendo assim não conseguimos detectar a onda original liberada. Em 1915 Albert Einstein propôs a existência de ondas gravitacionais, através da reformulação do modelo de gravidade proposto por Newton. Einstein através da teoria da relatividade geral explicou que a força gravitacional era resultado da deformação do espaço-tempo pelos corpos, onde essa deformação libera energia em forma de ondas gravitacionais quando os corpos estão acelerados. A comprovação da existência de ondas gravitacionais só foi possível em 2015 graças aos experimentos realizados pelo Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser (LIGO), que conseguiu detectar simultaneamente através dos seus dois detectores um sinal de uma onda gravitacional liberado pela fusão de um par de buracos negros. Esse trabalho tem o objetivo de produzir um banner como recurso didático para auxiliar do ensino física na educação básica com tema central Ondas Gravitacionais, apresentando os detalhes dessa espetacular descoberta da Ciência Moderna e também mostro como essa descoberta é mais uma comprovação da teoria da relatividade geral proposta por Einstein. A teoria da relatividade contribuiu significativamente para construção da era tecnológica em que vivemos, é necessário compreende-la e entender até que ponto essa comprovação cientifica da existência de ondas gravitacionais pode interferir em nossas vidas. As detecções das ondas gravitacionais podem mudar completamente a astronomia que conhecemos, pois as ondas gravitacionais não sofrem interferência do meio que se propaga, logo a onda detectada é a onda original liberado por eventos cósmicos, como a do big bang. Existe a expectativa de que no futuro poderemos compreender a dinâmica do universo que provocou o big bang ou até mesmo verificar se realmente o big bang existiu ou ainda se ocorreu outro tipo evento, através da leitura da onda liberada por esse evento que devido a sua intensidade de força ainda se propaga no espaço-tempo.