Ondas gravitacionais são ondulações no tempo espacial que são criadas sempre que objetos com massa se movem. Elas foram previstas por Albert Einstein em 1916, com base em sua teoria da relatividade geral. Elas foram detectadas pela primeira vez diretamente em 14 de setembro de 2015.
Para que as ondas de gravidade sejam suficientemente fortes para serem detectadas, algo muito maciço deve acelerar muito rapidamente. As fontes de ondas gravitacionais detectáveis incluem sistemas estelares binários compostos de anãs brancas, estrelas de nêutrons ou buracos negros.
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Gravidade e relatividade
Na física, as ondas gravitacionais são ondulações na curvatura do tempo espacial que viajam para fora da fonte. Albert Einstein as previu em 1916, com base em sua teoria da relatividade geral. Em teoria, as ondas gravitacionais transportam energia como radiação gravitacional.
Na relatividade geral, as ondas gravitacionais não podem viajar mais rápido do que a velocidade da luz. Elas não existem na teoria newtoniana da gravitação, na qual as interações físicas se propagam a uma velocidade infinita. No entanto, a detecção de ondas gravitacionais prova a última previsão da teoria geral da relatividade de Einstein.
Em 1993, o Prêmio Nobel de Física foi concedido para medições do sistema estelar binário Hulse-Taylor que sugere que ondas gravitacionais são mais do que anomalias matemáticas.
Retrocesso de colisão com estrela de nêutrons na NGC 4993
Colisão de estrelas de nêutrons
Ondas gravitacionais foram detectadas pela colisão e fusão de duas estrelas de nêutrons. A primeira detecção foi em 17 de agosto de 2017 por uma equipe em Pasadena, Califórnia.
O projeto é executado pelo Laboratório LIGO da Caltech. O detector está na enorme floresta de Livingston, na Louisiana. O detector tem duas milhas e meia (~4 km) de comprimento, completamente reto, em ângulo reto. Dentro de cada tubo há um laser que mede qualquer mudança no comprimento. Uma vez que o evento da onda de gravidade foi detectado, os telescópios procuraram imagens visuais da causa. O telescópio VISTA no Chile obteve a imagem.
A fusão aconteceu em uma galáxia chamada NGC 4993. Isto está a cerca de 40 mega parsecs ou 130 mega anos-luz de distância na direção da Constellation Hydra. Em comparação, a vizinha Galáxia Andrómeda está a apenas 2,5 milhões de anos-luz da Terra.
"Aconteceu há 130 milhões de anos - quando os dinossauros percorriam a Terra. Foi tão longe que as ondas leves e gravitacionais só agora chegaram até nós".
Tais eventos, assim como as supernovas, são fontes de elementos mais pesados, como ouro e platina.
Perguntas e Respostas
P: O que são ondas gravitacionais?
R: Ondas gravitacionais são ondulações no espaço-tempo criadas pelo movimento de objetos com massa.
P: Quem previu a existência de ondas gravitacionais?
R: Albert Einstein previu a existência de ondas gravitacionais em 1916 com base em sua teoria da relatividade geral.
P: Quando as ondas gravitacionais foram detectadas diretamente pela primeira vez?
R: As ondas gravitacionais foram detectadas diretamente pela primeira vez em 14 de setembro de 2015.
P: O que é necessário para que as ondas gravitacionais sejam fortes o suficiente para serem detectadas?
R: Algo muito maciço deve acelerar muito rápido para que as ondas gravitacionais sejam fortes o suficiente para serem detectadas.
P: Quais são algumas fontes de ondas gravitacionais detectáveis?
R: Sistemas estelares binários compostos de anãs brancas, estrelas de nêutrons ou buracos negros são fontes de ondas gravitacionais detectáveis.
P: As ondas gravitacionais podem ser observadas com telescópios de luz visível?
R: Não, as ondas gravitacionais não podem ser observadas com telescópios de luz visível. Elas exigem tipos diferentes de detectores e equipamentos.
P: Por que a detecção de ondas gravitacionais é importante?
R: A detecção de ondas gravitacionais fornece evidências para a teoria geral da relatividade e abriu um novo campo da astronomia, permitindo-nos entender melhor o universo e suas origens.
