Alguns séculos atrás, Isaac Newton assumiu que o puxão da gravidade foi instantâne; uma reivindicação mais tarde refutada por Albert Einstein através do raciocínio que a força da gravidade viajaria à velocidade da luz.
Segundo os cálculos de Einstein, o espaço não é apenas um palco vazio para a matéria atuar, mas sim um ator coadjuvante. A massa encurva o próprio tecido do espaço-tempo de tal forma que os objetos aceleram-se em direção ao outro. Esta aceleração é o que conhecemos como “força” da gravidade.
Da mesma forma que a velocidade de uma partícula de luz sem massa no vácuo é restringida pelo limite de velocidade superior do Universo, as distorções sem massa do espaço-tempo também teriam energia fechando ao longo de toda a velocidade.
Ou, para ser mais preciso, a gravidade se move a 299.792.458 metros por segundo, uma taxa podemos chamar c.
Claro que você seria um tolo em apostar contra o próprio Sr. da Relatividade Geral, mas uma boa ciência exige que até mesmo ideias de grandes gênios precisam ser verificadas.
E apesar de intimamente ligar os objetos no espaço e na Terra, a força da gravidade é meio difícil de medir.
“Até o advento da astronomia de ondas gravitacionais, não tínhamos como medir diretamente a velocidade da gravidade,” disse Neil Cornish, um físico da Universidade Estadual de Montana, ao site Phys.org.
Os números são muito loucos.
Quando objetos dezenas de vezes mais massivos do que o nosso Sol orbitando um contra o outro, milhares de anos-luz de distância, eles perdem energia, fazendo ondulações no espaço. Este momento é equivalente a algo como 10 vezes a quantidade de energia que derrama de cada estrela no Universo.
Quando chega até nós, cada onda será dez mil vezes menor do que um próton e durarão apenas um quinto de segundo. Confiamos em uma rede de feixes de luz de 4 km (2,5 milhas) de comprimento, dispostos em ângulos retos, para detectar as distorções da assinatura.
Tudo o que pode parecer simples, na prática, mas a tecnologia por trás dos detectores – dignas de um Prémio Nobel – é quase tão vanguardista quanto possível.
A piscina crescente de dados coletados por esses detectores está abrindo o caminho para os cientistas em todos os lugares para investigar desde a existência de dimensões ocultas até propriedades básicas do espaço.
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“A velocidade de gravidade, como a velocidade da luz, é uma das constantes fundamentais do Universo”, diz Cornish .
Ao comparar o momento exato das ondas gravitacionais em que atingiu diferentes observatórios em todo o mundo, os pesquisadores podem ter uma boa ideia da velocidade geral da onda.
A equipe de pesquisadores de Cornish combinaram as temporizações das três primeiras detecções para restringir a velocidade das ondas entre 55 e 142 por cento de c*.
Se os detectores suficientes ficam em estado de funcionamento superior, este método pode ser usado para calcular algo dentro de apenas um por cento de c, medindo apenas mais cinco ondas gravitacionais.
Antes de começar marcando os dias em seu calendário, outra equipe composta por um pequeno exército de físicos usou a explosão de raios gama capturadas de colisão estrela de nêutrons do mês passado para chegar a sua própria estimativa.
Seu método era um pouco mais preciso.
Ok, muito mais preciso.
Eles descobriram que a diferença entre o raio de luz do sinal de sincronismo de raios gama e a trovoada da onda gravitacional foi extremamente estreita – dentro -3 x 10^-15 e 7×10 ^-16 de c. Perto o suficiente para chamá-lo de um “empate com a luz”, realmente.
Para ser justo, a equipe anterior não poderia ter previsto a colisão estrela de nêutrons. O uso de vários métodos que levam a conclusões semelhantes também nos dão confiança de que estamos no caminho certo na astronomia e na ciência no geral, e isso é muito muito legal.
Esta pesquisa foi publicada aqui e aqui.
*Segundo muitos autores, “c” vem do latim celeritas, que significa “celeridade” ou “ligeireza”. É a letra usada para representar a constante da velocidade da luz, e agora, também a velocidade da gravidade, no vácuo.