Show de luzes celestiais

Na última semana de 2017, a revista semanal Science elencou os dez maiores avanços do ano. Entre eles, destacou a titânica fusão seguida de espetacular explosão envolvendo duas estrelas de nêutrons distantes 130 milhões de quilômetros do nosso planeta, e que produziu uma distorção no tecido do espaço tempo por meio de ondas gravitacionais.

Tais ondas gravitacionais foram detectadas no dia 17 de agosto, mais precisamente às 9h∶41min:04s do horário de Brasília, durante os últimos momentos da dança cósmica envolvendo as duas estrelas em rotação. O sinal de tais ondas foi catalogado como GW170817, Gravitational Wave 2017-08-17. A identificação de tais ondas gravitacionais ocorreu por meio dos Observatórios de Ondas Gravitacionais por Interferometria Laser (sigla LIGO em inglês: Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, www.ligo.org) nos Estados Unidos e Virgo (em homenagem ao Aglomerado de Virgem, situado na constelação de mesmo nome, www.virgo-gw.eu), na Itália.

Esta incrível convergência cósmica foi observada, analisada, verificada, reanalisada e publicada por mil, cento e vinte e quatro pesquisadores (incluindo sete do Brasil, todos de duas instituições, financiados pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação) que formaram um seleto time internacional, verdadeiramente multirracial e multicultural, conforme publicação recente da prestigiosa revista Physical Review Letters 119, 2017 (GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral, algo como “GW170817: Observação de Ondas Gravitacionais de uma Estrela de Nêutrons Binária em Espiral”).

Esta colisão interestelar, que levou 100 segundos, foi prevista pelo genial físico alemão Albert Einstein em célebre e centenário artigo Die Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie, ou “A Base da Teoria da Relatividade Geral”. De acordo com esta teoria, as ondas gravitacionais estão relacionadas a perturbações e vibrações que se propagam no tecido do espaço-tempo de modo similar à queda de uma pedra sobre a superfície de um lago. Para gerar tais distorções, são necessários eventos cataclísmicos, como uma grandiosa espiral de morte envolvendo duas estrelas de nêutrons, ou ainda dois buracos negros em colisão numa espiral.

Tal fantástica descoberta culminou com a consagração do Prêmio de Física de 2017, concedido aos pesquisadores americanos Rainer Weiss, Barry Clark Barish e Kip Stephen Thorne, pelas “decisivas contribuições do detector LIGO e a observação das ondas gravitacionais”, e principalmente pela detecção da violenta fusão de dois buracos negros em rotação acelerada (evento GW150914).

No entanto, diverso das observações que se seguiram à primeira detecção de ondas gravitacionais por buracos negros (que não emitem luzes), o fenômeno envolvendo a última dança do sistema binário de estrelas de nêutrons foi acompanhado de mais de 70 observatórios de sete continentes – além do espaço, envolvendo diversas técnicas astronômicas, tornando-se o mais estudado evento da astronomia, envolvendo 3674 cientistas de 953 instituições (conforme artigo Multi-messenger Observations of a Binary Neutron Star Merger, algo como “Observações Multimensageiras de uma Fusão de Estrela de Nêutrons Binária”).

Cada uma destas estrelas superdensas e muito quentes é feita praticamente das conhecidas partículas sem carga chamadas nêutrons que, em sua última dança cósmica, marcou o início de um espetacular show de luzes celestiais.  Professor da Escola Politécnica, Departamento de Engenharia Química e do Instituto de Humanidades, Artes e Ciências da UFBA