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CONTATO

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ONDAS GRAVITACIONAIS – O QUE DE FATO FOI DETECTADO?

Por Hindemburg Melão Jr

Recentemente o amigo José Antonio Francisco postou em seu Facebook uma notícia sobre a detecção de ondas gravitacionais. Pouco depois, outras pessoas começaram a postar notícias relacionadas. A notícia começou a se propagar rapidamente e a maioria dos artigos apresentava sérios problemas. Inicialmente pensei em fazer um apanhado geral e discutir os erros mais frequentes, mas acabei optando por eleger um artigo de uma fonte respeitável e analisá-lo. O artigo escolhido foi publicado na Scientific American, e será usado como referência.

 

http://www.scientificamerican.com/article/gravitational-waves-discovered-from-colliding-black-holes1/

 

Colocarei o texto da revista em azul e vermelho, e farei meus comentários em preto.

 

Gravitational Waves Discovered from Colliding Black Holes

The LIGO experiment has confirmed Albert Einstein’s prediction of ripples in spacetime and promises to open a new era of astrophysics

 

Não me agrada repetir os mesmos comentários dezenas de vezes, mas não há como evitar se os mesmos erros são repetidos. Uma teoria não pode ser confirmada. Uma teoria pode ser refutada ou corroborada. Uma frase que resume bem esse problema é de autoria de George Box: “Todos os modelos são errados, mas alguns são úteis”.

 

Uma teoria é um modelo matemático que tenta representar, de forma simplificada, resumida e aproximada, uma determinada classe de fenômenos. Quanto mais abrangente, mais acurada e mais simples for a teoria, mais ela tende a ser útil, porém ela nunca descreverá exatamente e completamente os fenômenos.

 

No caso da Teoria da Relatividade Geral, já foi fartamente corroborada, e continua sendo, mas nunca será confirmada. Além disso, em poucas décadas ou séculos, ela será “refutada”, ou revisada, ou ampliada, como qualquer outra teoria.

 

A Teoria da Relatividade Geral é uma das mais bem sucedidas das últimas décadas, mas ela não explica a forma das galáxias espirais, portanto algo está errado no entendimento atual que se tem sobre gravidade. A hipótese da matéria escura também não explica satisfatoriamente as velocidades das estrelas mais próximas ao centro das galáxias, qualquer que seja a distribuição de matéria escura que se faça. Portanto mesmo com um remendo não-paramétrico, como a invenção da matéria escura, não se consegue salvar a teoria. Além de outros problemas que deveriam fazer parte do âmbito de fenômenos explicados pela Relatividade Geral, mas ela não dá conta de explicar.

 

About 1.3 billion years ago two black holes swirled closer and closer together until they crashed in a furious bang.

 

Fico triste ao ver uma revista com a reputação da Scientific American adotando uma linguagem semelhante à da superinteressante, especialmente quando o problema não se limita à linguagem, mas ainda por cima a descrição não representa adequadamente o fenômeno.

 

A coalescência de buracos-negros não é um processo “furioso” nem tem um “bang” ou “crash”. O processo também não é igual para quaisquer buracos-negros. Buracos-negros hipergigantes, por exemplo, podem possuir estruturas internas. Nosso Universo observável é um exemplo de buraco-negro, e possui uma estrutura interna complexa. Para buracos-negros grandes, a coalescência não pode ser descrita como se fossem corpos punctiformes. Sob alguns aspectos, o processo pode ser semelhante a uma colisão de galáxias. Por outro lado, para buracos negros menores, com massa pouco acima do limite de Tolman–Oppenheimer–Volkoff, é provável que não possuam estrutura interna, porque a matéria que atravessa o horizonte de eventos é muito rapidamente atraída até a singularidade. Exceto se o buraco-negro estiver imerso numa região densamente povoada de objetos (ou poeira/gás), e esteja atraindo material das vizinhanças, em cujo caso o fluxo contínuo desse material pode gerar uma estrutura dinâmica em espiral, preenchendo a região entre a singularidade e a ergosfera de forma semelhante à região externa à ergosfera.

 

No caso em questão, os indícios sugerem que devem ter sido dois buracos-negros com massas em torno de 35 e 29 vezes a massa do Sol, que não são tão pouco massivos quanto o limite mínimo de Tolman–Oppenheimer–Volkoff, nem tão massivos a ponto de que não possam ter sido originados por uma única estrela com massa abaixo do limite de Eddington, ou seja, não é necessário que tenham sido cada um deles fruto de coalescências anteriores. Ambos podem ter se originado diretamente de hipernovas de estrelas do tipo O.

 

Para o nível de massa em questão, é provável que não possuam estrutura interna, exceto se houver acresção permanente de objetos circunvizinhos. Nesse contexto, não faz muito sentido falar em “colisão”.  

 

Each black hole packed roughly 30 times the mass of our sun into a minute volume, and their head-on impact came as the two were approaching the speed of light.

 

O termo “minute volume”, além de vago, acaba sugerindo uma ideia que pode ser incorreta. A pessoa que lê “minute” pode pensar em algo realmente minúsculo, mas não é o caso. Um buraco-negro com 35 vezes a massa do Sol precisa ter raio de Schwarzschild em torno de 103 km, e o outro com 29 vezes a massa do Sol precisa ter raio de Schwarzschild em torno de 86 km. São pequenos em comparação a estrelas, planetas e objetos astronômicos em geral, mas não tão pequenos em termos absolutos a ponto de poderem receber o adjetivo “minute” (minúsculo).

 

The staggering strength of the merger gave rise to a new black hole and created a gravitational field so strong that it distorted spacetime in waves that spread throughout space with a power about 50 times stronger than that of all the shining stars and galaxies in the observable universe.

 

Não é muito correto afirmar que a coalescência de dois buracos-negros dá origem a um novo buraco-negro. Seria um pouco melhor dizer que coalesceram, formando um buraco-negro mais massivo.

 

O que pode dar origem a um buraco-negro é uma explosão em supernova, ou hipernova, que é uma situação na qual não havia um buraco-negro antes do processo, e passa a existir depois do processo. A coalescência de dois ou mais buracos-negros não origina um novo buraco-negro, apenas coalesce os que já existiam. Seria como dizer que juntou 300 g de argila com 400 g de argila e deu origem a 700 g de argila. Não deu origem. Apenas juntou.

 

E o mais grave: não foi criado nenhum campo gravitacional. O campo já existia. O modelo de gravitação desde os tempos de Newton interpreta que a gravidade é inerente à massa, portanto o campo gravitacional já estava lá. O que ocorreu foi uma modificação na distribuição da massa, que antes estava concentrada em duas singularidades quase punctiformes, que orbitavam o baricentro do sistema, e foram se aproximando até que, após a completa coalescência, a massa passou a se concentrar numa única singularidade.

 

Então havia um campo gravitacional gerado por duas concentrações de massa, que foram se aproximando cada vez mais, em espiral, até que os dois centros de massa se uniram e se tornou um campo gerado por apenas uma região quase punctiforme.

 

Houve uma mudança nas propriedades de um campo que já existia, mas não foi criado nenhum campo.

 

Não sei bem o que tiveram a intenção de dizer com “a power about 50 times stronger than that of all the shining stars and galaxies in the observable universe”. Mas há uma confusão de conceitos nesta sentença (“força” e “potência”).

 

Such events are, incredibly, thought to be common in space, but this collision was the first of its kind ever detected and its waves the first ever seen. Scientists with the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) announced on Thursday at a much-anticipated press conference in Washington, D.C. (one of at least five simultaneous events held in the U.S. and Europe) that the more than half-century search for gravitational waves has finally succeeded.

“This was truly a scientific moonshot, and we did it, we landed on the moon,” LIGO executive director David Reitze said during the announcement.

 

O termo “colisão” não é muito apropriado.

 

“There are people who’ve put their entire life into this search, and there are people who died before having a chance to see anything,” says LIGO team member Szabolcs Márka, a physicist at Columbia University. “It’s really a wonderful feeling that you have validated the investment of the tremendous amount of work. And it's not just that you found something, but you gave something to everybody, to the rest of the human race.”

 

Albert Einstein first predicted gravitational waves in 1916 based on his general theory of relativity, but even he waffled about whether or not they truly exist. Scientists began seeking these ripples in spacetime in the 1960s but none succeeded in measuring their effects on Earth until now. LIGO’s discovery, accepted for publication in Physical Review Letters, not only provides the first direct evidence for gravitational waves but also opens the door to using them to study the powerful cosmic events that create them. “It’s a huge deal,” says Luis Lehner, a physicist at the Perimeter Institute for Theoretical Physics in Ontario who is unaffiliated with the LIGO project. “It has pushed the fundamental theory of gravity forward in a very strong way and gives us an incredible tool to probe very deep questions of the universe.”

“ONE OF THE MOST COMPLEX SYSTEMS EVER BUILT”

 

Quando se fala em “primeira evidência direta” é necessário fazer uma série de esclarecimentos. Em primeiro lugar, como funciona um interferômetro.

 

Resumidamente, um interferômetro é um sistema óptico que faz um feixe de luz com distribuição espectral muitíssimo estreita (quase monocromática) incidir sobre um prisma semitransparente, de modo que parte da luz o atravessa e outra parte é refletida num ângulo de quase exatamente 90°. Em seguida, cada feixe atinge quase perpendicularmente a superfície de um espelho quase perfeitamente plano, ambos os espelhos quase exatamente à mesma distância do centro do prisma, com erro menor que o comprimento de onda da luz. Estou me referindo à luz, mas pode ser qualquer radiação eletromagnética, de qualquer comprimento de onda (inclusive fora do espectro visível, portanto que não seria chamada “luz”). Depois de atingir os espelhos, a luz retorna e ambos os feixes se sobrepõem e atingem um sensor.

 

Se toda a estrutura estiver muito bem colimada e calibrada, não haverá franjas de interferência perceptíveis quando os feixes atingirem o sensor. Mas se um dos espelhos estiver um pouco mais distante que o outro, e esta diferença não for um múltiplo inteiro do comprimento de onda da “luz” utilizada, então os picos e vales das ondas não vão coincidir e a figura gerada no sensor terá um padrão de interferência.

 

É um sistema engenhoso, que se presta a muitas finalidades quando se precisa fazer medidas muito acuradas. Foi usado no famoso experimento de Michelson e Morley, por exemplo. Uma das virtudes dos interferômetros é que possibilita medir distâncias muitíssimo pequenas. No caso do LIGO, teoricamente é capaz de medir intervalos da ordem de 10-18m. A título de comparação, um átomo de hidrogênio no modelo de Bohr tem cerca de 5,29 x 10-11 m de raio, ou seja, o LIGO possibilita detectar diferenças de comprimento 50.000.000 de vezes menores que o raio de um átomo de hidrogênio.

 

Há alguns problemas nisso. O interferômetro de Michelson, por exemplo, do século XIX, muito mais grosseiro que o LIGO, mesmo assim era tão sensível que as medidas eram prejudicadas pelo tremor no solo provocado pelas carruagens que passavam do lado de fora do laboratório.

 

Nestas condições, seria muito difícil assegurar que o efeito observado tenha sido de fato produzido por um par de buracos-negros situados a 1,3 bilhões de anos-luz da Terra, em vez de ter sido provocado por um gafanhoto que saltou no jardim ao lado, não fosse por dois detalhes:

 

1. O LIGO é constituído por um par de interferômetros independentes, afastados 3.000 km um do outro, de modo que se pode comparar os resultados obtidos por ambos e assim filtrar a maior parte dos ruídos espúrios.

 

2. O padrão de interferência produzido pela coalescência de dois buracos-negros tem características muito especificas, e não há como confundir este padrão com os ruídos provocados pela colisão de carros na esquina ou um pequeno terremoto na cidade vizinha. O padrão de ondas gravitacionais geradas por um par buracos-negros na iminência de coalescer, durante e logo após a coalescência, é quantitativamente e morfologicamente muito bem definido. E seria uma sorte (ou azar) imensa se um ruído aleatório gerasse um padrão suficientemente semelhante para ser confundido com um evento como este.

 

Portanto é muito provável que o padrão de interferência observado seja de fato indício de que houve a coalescência de dois buracos-negros. Pode-se descartar a hipótese de duas estrelas de nêutrons porque (teoricamente) não podem existir estrelas de nêutrons com massa muito maior que 3 vezes a massa do Sol. Grosso modo, um objeto que tenha a mesma densidade dos nêutrons e tenha massa igual a 3 vezes a massa do Sol, teria velocidade de escape na superfície igual à velocidade da luz no vácuo, ou seja, seria um buraco-negro. Com massa maior que 3 vezes a do Sol, a velocidade de escape na superfície de um objeto com densidade igual à do nêutron seria maior que a velocidade da luz no vácuo, portanto o limite em torno de 3 massas solares não pode ser ultrapassado.

 

Na verdade não é tão simples, porque o conceito de “densidade” está relacionado ao conceito de quantidade de massa por unidade de volume, mas as partículas elementares não possuem uma propriedade que possa ser interpretada como “volume” propriamente. Há o comprimento de Compton, que é uma medida associada ao comprimento de onda quando as entidades se comportam como ondas, e há o raio RMS do nêutron, que é calculado estatisticamente a partir do espalhamento de elétrons que supostamente colidem com um núcleo, mas não possuem o mesmo significado de um raio de um objeto com superfície contínua, portanto não se aplica bem o conceito de volume, e sem volume não há como conceituar bem “densidade”. Veja um pouco mais sobre isso neste artigo http://www.saturnov.com/artigos/448-analise-da-entrevista-com-marcelo-gleiser

 

Além disso, numa estrela de nêutrons a densidade não deve ser homogênea. Deve ser maior nas regiões mais centrais. Também convém enfatizar que apesar do nome “estrela de nêutrons”, é possível que elas possuam estrutura interna constituída por híperons e outros hádrons.

 

Portanto um par de objetos com massas 35 e 29 vezes a do Sol, e que orbitavam um centro comum com período muito curto, dentro dos limites do que se conhece atualmente, só poderiam ser dois buracos-negros.

 

Até aí, tudo ótimo. Porém afirmar que seja a primeira evidência direta da existência de ondas gravitacionais, não está correto.

 

Para começar, a existência do par de buracos negros não foi inferida com base na emissão de raios-x, nem nas órbitas de estrelas rasantes próximas. A existência foi inferida com base nas próprias supostas ondas gravitacionais geradas por eles. Ou seja, os efeitos que se supõe que foram produzidos por ondas gravitacionais são usados para deduzir que os buracos-negros estavam lá, e estes buracos-negros são usados para explicar as ondas observadas. Um argumento circular que seria muito problemático, não fosse pelo detalhe que não há muitas outras explicações para o padrão de interferência detectado que não seja a existência do par de buracos-negros. Claro que o fato de não haver outras explicações conhecidas não significa que não haja uma infinidade de explicações desconhecidas, muito melhores que as conhecidas, para o mesmo fenômeno observado.

 

De qualquer modo, como o melhor modelo de que se dispõe leva a supor a existência do par de buracos-negros e das ondas gravitacionais, para explicar o padrão de interferência observado, então assume-se que isso foi o que aconteceu. Ótimo. Mas não é apropriado dizer que se trata de uma evidência direta.  

 

Uma evidência menos indireta seria se fosse utilizada uma balança de torção de Eötvös, que é sensível a efeitos gravitacionais. Mas isso é tecnologicamente impraticável, porque uma balança de Eötvös não tem, nem de longe, a sensibilidade necessária. Mesmo que tivesse, também não seria uma evidência direta. O que se observaria em tal caso seria um movimento nas massas suspensas, que supostamente estariam sendo produzidas pela gravidade ou, pelo menos, predominantemente pela gravidade.

 

No presente caso, foi utilizada a Teoria da Relatividade Geral para predizer que os braços dos interferômetros sofreriam contrações assimétricas durante a passagem de ondas gravitacionais pelo instrumento. As contrações da ordem de 0,000000000000000001 m poderiam ocorrer por flutuações térmicas, mecânicas, falhas instrumentais, efeito Casimir, perturbações aleatórias etc., mas em todos estes casos não seria razoável esperar que o padrão de interferência se ajustasse extraordinariamente bem ao padrão previsto pelo modelo. E é exatamente aí que está todo o mérito e validade do resultado.

Os gráficos acima mostram a detecção nos dois instrumentos independentes, comparados entre si, e cada um deles comparado à previsão do modelo. Apesar de os ruídos serem da mesma ordem de grandeza do sinal, pode-se perceber nitidamente que a amplitude e a frequência são extremamente aderentes à previsão, sendo que a distribuição das pequenas diferenças entre o modelo e os dados experimentais são menores que a amplitude do ruído.

 

Embora os parâmetros das massas dos buracos-negros tenham sido introduzidos de modo a otimizar o ajuste, isso não configura ad hoc. O importante é que o modelo no qual os parâmetros foram introduzidos não teve nenhum ajuste.

 

Embora possa parecer óbvio que o modelo em si não poderia receber ajustes, na prática é muito comum que se remende os modelos depois de verificar que não funcionam bem. A teoria da inflação de Guth, por exemplo, foi um ajuste conveniente para salvar a teoria do Big-Bang, ou a constante cosmológica de Einstein, para forçar o Universo a ser estável, ou os clássicos epiciclos de Ptolomeu, são alguns exemplos de alterações estruturais no modelo para ajustá-lo aos dados experimentais. Estes de fato foram ad hoc, mas nesse caso não houve nada disso. A previsão foi feita de forma limpa, seguindo o modelo de 1916, apenas otimizando o input das massas para maximizar a aderência aos dados experimentais, que é um procedimento legítimo, já que não se dispõe de outros meios, nesse caso, para determinar as massas destes buracos-negros.

 

O problema está em dizer que se trata de uma confirmação direta. Não é “confirmação” e não é “direta”. O que se está medindo diretamente é uma imagem proveniente de um sensor, que representa um padrão de interferência de ondas eletromagnéticas, que se supõe que decorra da variação no tamanho de um ou ambos os braços do interferômetro, que se supõe que foi produzida por ondas gravitacionais. Portanto é bastante indireta. Contudo, é menos indireta que a detecção feita em 1974, baseada no decaimento orbital de um par de pulsares, em cujo caso havia uma camada adicional separando a detecção instrumental do próprio fenômeno que se deseja investigar. Nesse caso há uma camada a menos, portanto é menos indireto, mas ainda está muito longe de ser uma detecção direta.

 

Um detalhe que me chamou um pouco a atenção é que a curva prevista pelo modelo não deveria apresentar as irregularidades exibidas no gráfico. Mas provavelmente se trata de uma incorporação dos ruídos ao modelo, ou algo equivalente.

 

More than 1,000 scientists work on the $1-billion LIGO experiment, which is funded by the National Science Foundation. The project uses two detectors, one located in Washington State and the other in Louisiana, to sense the distortions in space that occur when a gravitational wave passes through Earth. Each detector is shaped like a giant L, with legs four kilometers long. Laser light bounces back and forth through the legs, reflecting off mirrors, and amazingly precise atomic clocks measure how long it takes to make the journey. Normally, the two legs are exactly the same length, and so the light takes exactly the same amount of time to traverse each. If a gravitational wave passes through, however, the detector and the ground beneath it will expand and contract infinitesimally in one direction, and the two perpendicular legs will no longer be the same size. One of the lasers will arrive a fraction of a second later than the other.

  

GRAPHIC BY JEN CHRISTIANSEN

LIGO must be unbelievably sensitive to measure this change in the length of the legs, which is smaller than one ten-thousandth the diameter of a proton, or less than the size of a soccer ball compared with the span of the Milky Way. “It's one of the most complex systems ever built by mankind,” Márka says. “There are so many knobs to turn, so many things to align, to achieve that [sensitivity].” In fact, the experiment is so delicate that unrelated events such as an airplane flying overhead, wind buffeting the building or tiny seismic shifts in the ground beneath the detector can disturb the lasers in ways that mimic gravitational signals. “If I clap in the control room, you will see a blip,” says Imre Bartos, another member of the LIGO team at Columbia. The researchers carefully weed out such contaminating signals and also take advantage of the fact that the detectors in Washington and Louisiana are highly unlikely to be affected by the same contamination at the same time. “By comparing the two detectors, we can be even more certain that what we are seeing is something that's coming from outside the Earth.”

 

LIGO began its first run in 2002, and hunted through 2010 without finding any gravitational waves. The scientists then shut down the experiment and upgraded nearly every aspect of the detectors, including boosting the power of the lasers and replacing the mirrors, for a subsequentrun, called Advanced LIGO, that began officially on September 18, 2015. Yet even before then the experiment was up and running: the signal arrived on September 14 at 5:51 A.M. Eastern time, reaching the detector in Louisiana seven milliseconds before it got to the detector in Washington. Advanced LIGO is already about three times more sensitive than the initial LIGO, and is designed to become about 10 times more sensitive than the first iteration in the next few years.

 

LONG TIME COMING

Before now, the strongest evidence of gravitational waves came indirectly from observations of superdense, spinning neutron stars called pulsars. In 1974 Joseph Taylor, Jr., and Russell Hulse discovered a pulsar circling a neutron star, and later observations showed that the pulsar’s orbit was shrinking. Scientists concluded that the pulsar must be losing energy in the form of gravitational waves—a discovery that won Taylor and Hulse the 1993 Nobel Prize in Physics. Ever since this clue, astronomers have been hoping to detect the waves themselves. “I've certainly been looking forward to this event for a long time,” Taylor says. “There is a long history, and I think projects that take this long to bear fruit require an awful lot of patience. It's about time.”

The discovery is not just proof of gravitational waves, but the strongest confirmation yet for the existence of black holes. “We think black holes exist out there. We have very strong evidence they do but we don’t have direct evidence,” Lehner says. “Everything is indirect. Given that black holes themselves cannot give any signal other than gravitational waves, this is the most direct way to prove that a black hole exists.”

 

Novamente usando o termo “prova” e “confirmação” em contextos inadequados. O modelo geocêntrico fazia previsões muito mais precisas, no entanto era errado, inclusive errado nos fundamentos. Em Ciência não se opera por meio de provas. Pode-se provar teoremas relacionados aos modelos utilizados nas teorias. Mas isso não é o mesmo que provar uma teoria.

 

Provar um teorema é demonstrar que, partindo de determinado conjunto de axiomas se pode derivar uma série de proposições que conduzem à conclusão de que a tese do teorema é verdadeira se estes axiomas forem aceitos como verdadeiros. Isso só tem validade abstrata, dentro do conjunto de axiomas eleitos como verdadeiros.

 

A teoria tenta representar a realidade, mas não existe uma relação de bijeção entre o fenômeno a ser representado e o modelo que tenta representar esse fenômeno. Na verdade, o modelo é uma simplificação extrema, que geralmente utiliza 2 ou 3 parâmetros para representar milhares ou milhões de observações de forma aproximada.

 

Seria correto dizer que o evento registrado sugere muito fortemente a existência de objetos que precisam apresentar algumas propriedades que, até onde se sabe, só podem estar presentes em buracos-negros. E que também o padrão de interferência observado se assemelha muito ao que seria esperado de ondas gravitacionais.

 

LIGO’s ability to study the characteristics of gravitational waves will allow scientists to study black holes in a whole new way. Researchers would like to know the details of how two black holes collide, and whether a new black hole arises as theory suggests. “We're talking about two objects that do not emit light—they’re completely dark,” says Janna Levin, a theorist at Barnard College at Columbia University who is outside the LIGO collaboration. “In the details of a collision and in terms of the gravitational waves, you could see the formation of a new black hole.” The observatory should also be able to see gravitational waves created by other cataclysmic events, such as exploding supernovae and collisions of two neutron stars.

 

No centro da Via-Láctea, observa-se que as estrelas orbitam uma região relativamente muito pequena na qual está concentrada uma massa em torno de 3.600.000 massas solares. As estrelas mais rasantes não atravessaram o objeto que está no baricentro, elas passaram pelo pericentro e emergiram intactas do outro lado, portanto, se passaram fora do objeto, significa que o raio máximo desse objeto é menor que a distância pericêntrica da estrela mais rasante, logo essa massa de 3,6 milhões de sóis está concentrada neste raio. O único objeto teórico que poderia ter estas características (raio e massa) é um buraco-negro.

 

A maior massa teórica que uma estrela pode ter é cerca de 100-150 massas solares (limite de Eddington). Há casos de supostas estrelas com 250 massas solares, mas que provavelmente são fruto de erro metodológico na medição (se as medidas fossem bayesianas, não encontrariam estes resultados exóticos).

 

Um buraco-negro típico se forma a partir da explosão de uma estrela, portanto a massa máxima que um buraco-negro formado por este processo poderia ter é cerca de 100 massas solares.

 

Se no centro da Via-Láctea há evidências de um buraco-negro com 3,6 milhões de massas solares, ele não pode ter sido formado pela explosão de uma estrela. Logo deve ter se formado pela coalescência de vários buracos-negros. Esta é uma evidência muito mais forte e mais clara sobre os buracos-negros coalescerem do que o evento observado no LIGO.

 

LIGO and future gravitational wave experiments will also allow physicists to put general relativity to the test. The 100-year-old theory has stood the test of time but it still conflicts with the theory of quantum mechanics that rules over the subatomic realm. “We know general relativity should show cracks at some point, and the way it shows them will guide our theory to one that is more complete,” Lehner says. “This is pushing the theory over six orders of magnitude compared to the previous strongest test,” which came from observations of pulsars.

 

LIGO is the first of many observatories that will join this new era of gravitational astronomy. A similar project called Virgo will come online this year in Italy, and later this decade the Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA) in Japan will begin observations. Ground-based telescope projects called pulsar timing arrays aim to study gravitational waves by noting delays in light from pulsars arriving on Earth after traveling through wave-stretched space. And a spacecraft called Lisa Pathfinder launched last December to test technology for a proposed space-based observatory that will be sensitive to longer-wavelength gravitational waves from supermassive black hole collisions.

 

“Every time you open a new window to the universe we always discover new things,” Lehner says. “It’s like Galileo pointing the first telescope to the sky. Initially he saw some planets and moons, but then as we got radio, UV and x-ray telescopes, we discovered more and more about the universe. We are pretty much at the moment where Galileo was beginning to see the first objects around Earth. It will have such a huge impact on the field.”

 

Há alguns exageros sobre a importância desse resultado. É sem dúvida muito importante, mas não é tão revolucionário. Mesmo em 1974, quando as ondas gravitacionais foram detectadas pela primeira vez, não foi tão revolucionário. Agora foi apenas mais uma detecção por um método diferente, menos indireto e mais informativo.

 

Portanto não foi confirmada a Teoria da Relatividade, não foi confirmada a última parte que faltava ser confirmada a Teria da Relatividade, nem nada parecido. O que de fato aconteceu é que foi verificado que uma classe de fenômenos previstos pela Teoria Geral da Relatividade, e que ainda não haviam sido observados por estes meios, deram sinais muito fortes de que a teoria oferece boas descrições para tais fenômenos.

 

Não foi uma detecção direta, mas foi menos indireta que a detecção anterior, de 1974.