Expansão acelerada
Trabalhando separadamente em dois grupos de pesquisa durante os anos 1990 – Perlmutter em um e Schmidt e Riess em outro – os astrônomos traçaram o mapa da expansão do universo por meio da análise de um tipo de supernovas, explosões ocorridas no fim da vida de estrelas com muita massa.
Eles descobriram que a luz emitida por mais de 50 supernovas distantes era mais fraca que o esperado, um sinal de que o universo estava se expandindo a uma taxa acelerada.
"Por quase um século já se sabia que o universo está se expandindo por consequência do Big Bang, há cerca de 14 bilhões de anos”, disse um dos membros do comitê durante o anúncio do prêmio. "No entanto, a descoberta de que essa expansão está se acelerando é espantosa. Se a expansão vai continuar a acelerar o universo acabará em gelo". Acredita-se que a aceleração seja impulsionada pela energia escura, um dos grandes mistérios do universo.
Os astrônomos estimam que a energia escura -- uma espécie de gravidade às avessas, repelindo a matéria que dela se aproxima -- responde por cerca de três quartos do universo.
Trabalhando separadamente em dois grupos de pesquisa durante os anos 1990 – Perlmutter em um e Schmidt e Riess em outro – os astrônomos traçaram o mapa da expansão do universo por meio da análise de um tipo de supernovas, explosões ocorridas no fim da vida de estrelas com muita massa.
Eles descobriram que a luz emitida por mais de 50 supernovas distantes era mais fraca que o esperado, um sinal de que o universo estava se expandindo a uma taxa acelerada.
"Por quase um século já se sabia que o universo está se expandindo por consequência do Big Bang, há cerca de 14 bilhões de anos”, disse um dos membros do comitê durante o anúncio do prêmio. "No entanto, a descoberta de que essa expansão está se acelerando é espantosa. Se a expansão vai continuar a acelerar o universo acabará em gelo". Acredita-se que a aceleração seja impulsionada pela energia escura, um dos grandes mistérios do universo.
Os astrônomos estimam que a energia escura -- uma espécie de gravidade às avessas, repelindo a matéria que dela se aproxima -- responde por cerca de três quartos do universo.
De acordo com a academia sueca, os três pesquisadores foram pegos de surpresa pela descoberta. Eles esperavam encontrar como resultado de seus estudos que a expansão do universo estava desacelerando. Mas as duas equipes chegaram justamente à conclusão de que as galáxias distantes estavam se afastando a uma velocidade cada vez maior.
eja a lista dos últimos premiados pelo Nobel de Física:
- 2011: Saul Perlmutter e Adam Riess (Estados Unidos) e Brian Schmidt (Austrália/Estados Unidos)
- 2010: Andre Geim (Países-Baixos), Konstantin Novoselov (Rússia/Grã-Bretanha)
- 2009: Charles Kao (Estados Unidos/Grã-Bretanha), Willard Boyle (Estados Unidos/Canadá), George Smith (Estados Unidos)
- 2008: Yoichiro Nambu (Estados Unidos), Makoto Kobayashi e Toshihide Maskawa (Japão)
- 2007: Albert Fert (França) e Peter Grünberg (Alemanha)
- 2006: John C. Mather (Estados Unidos) e George F. Smoot (Estados Unidos)
- 2005: Roy J. Glauber (Estados Unidos), John L. Hall (Estados Unidos) e Theodor W. Hänsch (Alemanha)
- 2004: David J. Gross, H. David Politzer e Frank Wilczek (Estados Unidos)
- 2003: Alexei A. Abrikosov (Rússia/Estados Unidos), Vitaly Ginzburg (Rússia) e Antony J. Leggett (Grã-Bretanha/Estados Unidos)
- 2002: Raymond Davis Jr (Estados Unidos), Masatoshi Koshiba (Japão), e Riccardo Giacconi (Estados Unidos)
- 2011: Saul Perlmutter e Adam Riess (Estados Unidos) e Brian Schmidt (Austrália/Estados Unidos)
- 2010: Andre Geim (Países-Baixos), Konstantin Novoselov (Rússia/Grã-Bretanha)
- 2009: Charles Kao (Estados Unidos/Grã-Bretanha), Willard Boyle (Estados Unidos/Canadá), George Smith (Estados Unidos)
- 2008: Yoichiro Nambu (Estados Unidos), Makoto Kobayashi e Toshihide Maskawa (Japão)
- 2007: Albert Fert (França) e Peter Grünberg (Alemanha)
- 2006: John C. Mather (Estados Unidos) e George F. Smoot (Estados Unidos)
- 2005: Roy J. Glauber (Estados Unidos), John L. Hall (Estados Unidos) e Theodor W. Hänsch (Alemanha)
- 2004: David J. Gross, H. David Politzer e Frank Wilczek (Estados Unidos)
- 2003: Alexei A. Abrikosov (Rússia/Estados Unidos), Vitaly Ginzburg (Rússia) e Antony J. Leggett (Grã-Bretanha/Estados Unidos)
- 2002: Raymond Davis Jr (Estados Unidos), Masatoshi Koshiba (Japão), e Riccardo Giacconi (Estados Unidos)
iG São Paulo | 04/10/2011
Na semana passada, a notícia de que cientistas haviam encontrado neutrinos mais rápidos que a luz num experimento fez vibrar o mundo da ciência. Caso os resultados estejam corretos, eles devem abalar uma das principais fundações sobre as quais a física moderna está alicerçada: a teoria da relatividade restrita.
Concebida por Albert Einstein em 1905, ela estipula que a velocidade máxima permitida no universo seria a da luz -- cerca de 300 mil km/s. Aparentemente, acelerar qualquer objeto ou partícula além desse limite exigiria energia infinita, que obviamente jamais estaria disponível.
Contudo, sem fazer força alguma, os neutrinos detectados pelo detector OPERA (sigla para Oscillation Project with Emulsion tRacking Apparatus), localizado na Itália, parecem ter percorrido uma distância de cerca de 730 quilômetros 60 bilionésimos de segundo mais depressa do que a luz o faria.
Os neutrinos são originalmente gerados no CERN, grande laboratório europeu de física de partículas que fica na fronteira entre a França e a Suíça. E foi lá que os pesquisadores do OPERA tiveram a chance de apresentar seus resultados, num seminário. "Foi uma medição direta do tempo de voo", diz Antonio Ereditato, físico da Universidade de Berna, na Suíça, e representante do grupo. "Medimos a distância e medimos o tempo, então calculamos a velocidade, como se faz na escola." De acordo com os pesquisadores, a margem de erro é de 10 nanossegundos (um sexto da diferença entre a velocidade da luz e a dos neutrinos estudados).
Questões em aberto
A comunidade física está olhando com muito ceticismo os resultados. "Se for verdade, seria fantástico, mas é muito difícil ser verdadeiro", afirma Ronald Shellard, físico do CBPF e vice-presidente da SBF. "A possibilidade de erros numa medida dessas, o que a gente chama de erros sistemáticos, causados por efeitos não levados em conta, como a variação do tamanho da Terra, ou efeitos de maré, podem explicar a discrepância."
Segundo Ereditato, até mesmo eles estão descrentes e acreditam que suas medições podem estar erradas, embora tenham buscado de todas as maneiras eliminar a possibilidade de erro sistemático. A ideia de divulgar é justamente pedir à comunidade científica que investigue o que pode estar acontecendo. "Somos obrigados a dizer alguma coisa", afirmou. "Não poderíamos varrer para debaixo do tapete, poque seria desonesto."
Até mesmo quem trabalha na fronteira da física teórica foi pego de surpresa. Nathan Berkovits, pesquisador da Unesp (Universidade Estadual Paulista), também acredita na hipótese de erro sistemático. Ele trabalha com as supercordas, uma das tentativas de unificar a relatividade e a mecânica quântica num único arcabouço teórico, e um dos preceitos dessa teoria é a existência de outras dimensões espacias, além da que conhecemos. Poderiam os neutrinos estar pegando um "atalho" em outras dimensões para chegar mais cedo que a luz?
"Não conheço nenhum modelo de dimensões enroladas que vá produzir esse efeito", diz Berkovits. "Isso não quer dizer que não exista essa possibilidade, mas nunca ouvi esse tipo de previsão vindo de dimensões enroladas. Para mim, o mais provável é que os experimentais tenham cometido algum erro sistemático."
Diante de tamanho impasse, o mundo da física aguarda ansiosamente novos experimentos, de forma a confirmar ou refutar as medições feitas pelo grupo do OPERA.
CONTATO
Comunicação Social da SBF
Salvador Nogueira
E-mail: comunicacao@sbfisica.org.br
Fone: +55 11 9178-9661
