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Estocolmo

A trilha sonora do universo: 'Hoje podemos gravar sons que tocam desde o Big Bang', diz física

Mantida em segredo até este ano, uma inédita sinfonia foi captada nos céus: a colisão entre dois buracos negros, o mais poderoso evento desde o Big Bang, e que inaugura uma nova etapa na ciência. Agora podemos explorar o universo pelo som, e não só pela luz. A astrofísica norte-americana Janna Levin acompanhou os autores da descoberta – três cientistas que podem ganhar o prêmio Nobel de Física nesta terça-feira – e lançou um livro sobre o impacto da revelação. “Começamos agora a gravar uma música complicada, que soa desde a origem dos tempos. É um momento tão decisivo quanto aquele em que Galileu apontou seu telescópio ao céu: ele não sabia o que podia encontrar”

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Lúcia Guimarães ,
O Estado de S.Paulo

01 Outubro 2016 | 16h00

Algumas descobertas da ciência separam um antes de um depois. Foi assim com a Teoria da Relatividade de Albert Einstein, há um século.

Nesta terça-feira, o prêmio Nobel de Física será anunciado em Estocolmo. Se os ganhadores forem Rainer Weiss, do Instituto de Tecnologia Massachusetts (MIT), Kip Thorne e Ronald Drever, do Instituto de Tecnologia da California (Caltech), um público maior vai despertar para o marco científico que acabamos de atravessar.

Em fevereiro deste ano, cientistas do projeto Ligo (Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferometria a Laser) revelaram ao mundo, que, pela primeira vez na história, foi registrada uma colisão cósmica de dois buracos negros, confirmando a existência das ondas gravitacionais primeiro mencionadas por Einstein em 1916. É difícil superestimar a importância da descoberta. Abriu-se a porta para a exploração do universo pelo som. Tudo o que o homem observou até hoje foi através da luz e corresponde a menos de 5% do universo, o resto do cosmos é composto de matéria ou energia na escuridão.

A captura da colisão de buracos negros – eles são produto do colapso de estrelas – foi precedida por cinco décadas de imaginação científica, derrotas, destruição de reputações e perseverança. Sobreviveu à bitola de burocratas de Washington que tentaram matar o projeto, como mataram o Acelerador de Partículas, em 1993.

Uma placa discreta anuncia “Pioneer Works” (“Trabalhos Pioneiros”) numa antiga fundição do século 19, na beira do East River, no Brooklyn. O local reúne artistas contemporâneos, cientistas, profissionais de mídia. No terceiro andar, encontro a elétrica Janna Levin, professora de Física e Astronomia do Barnard College da Universidade de Columbia. Levin é autora premiada de A Música do Universo: Ondas Gravitacionais e a Maior Descoberta Científica dos Últimos Cem Anos (Companhia das Letras), recém-lançado no Brasil. É também autora de um celebrado livro de ficção sobre ciência, Um Louco Sonha a Máquina Universal, e se tornou, sem prever, a narradora do marco que estaria por vir.

Depois de passar dois anos seguindo o projeto Ligo e conhecendo seus cientistas, Levin foi surpreendida pelo que previu no primeiro parágrafo do livro. A nova trilha do sonora do universo foi captada no dia 14 de setembro de 2015 e mantida em segredo até fevereiro passado. Semanas depois da gravação, Levin recebeu um e-mail confidencial sobre a descoberta, assinado pelo trio de físicos do Ligo, a tempo de escrever o epílogo do livro.

Construído a partir dos anos 1990, o projeto Ligo, com dois locais, nos Estados de Lousiana e Washington, é o mais sofisticado laboratório de detecção de ondas gravitacionais. Curiosamente, o equipamento estava inativo para ser atualizado, em setembro de 2015, quando, lembra Weiss, “minha mulher me disse que eu tinha de ir para casa”. No intervalo de uma hora em que as máquinas não foram perturbadas, elas gravaram o evento cósmico. A seguir, a entrevista exclusiva de Janna Levin ao Aliás.

O manuscrito do seu livro já estava completo quando recebeu a notícia, ainda confidencial, sobre a colisão dos buracos negros.

No começo, eu ia escrever um livro sobre buracos negros porque é o que estudo há anos, é o meu campo. Mas eu me distraí com as histórias que comecei a ouvir. Sou muito teorética, meu trabalho é fazer cálculos. Fiquei impressionada com a confiança dos experimentalistas, sua capacidade de construir aquele instrumento. A fisicalidade do instrumento me atraiu e fui seduzida pelo Ligo. Então mudei o livro e passei a escrever uma história mais parecida com escalar o Monte Everest. Neste sentido, não importa se o leitor é cientista ou não, todos compreendem a ambição de conquistar algo que nunca foi feito antes, mesmo quando tantos são contra ou quando não há certeza de chegar lá.

Alguns destacaram a precisão de certas previsões feitas no livro.

Sem saber de nada, imprimi as duas cópias do primeiro manuscrito – no dia em que descobriram a colisão! Uma cópia era para Rei Weiss, outra para Kip Thorn, dois dos arquitetos do projeto. Queria que eles apontassem qualquer possível erro. Abro o livro dizendo o seguinte: “Em algum lugar do universo, dois buracos negros colidem – pesados como estrelas, pequenos como cidades, literalmente buracos (espaços vazios) negros (com total ausência de luz)”. Um terceiro cientista da equipe do Ligo recebeu o manuscrito enquanto ainda guardavam o segredo e disse que ficou arrepiado. Não que eu tivesse feito a previsão sozinha, claro, mas talvez tenha sido um pouco mais otimista. Muitos pensavam que a colisão seria uma das últimas descobertas, a primeira seriam estrelas de nêutrons, os pulsares, estrelas que explodem. Já sabemos que elas existem, são vistas na nossa galáxia e acreditamos que estão em outras, a uma distância cosmológica.

Por que é tão importante explorar o universo através do som e não da luz?

Este evento detectado, a colisão dos dois buracos negros, foi o mais poderoso desde que detectaram o Big Bang, mais poderoso do que todas as estrelas do universo observado combinadas. Mas nada é produzido como luz, o fenômeno é escuro. Então, temos toda energia para cercar o espaço-tempo – imagine um percussionista sentado no escuro e ele bate num tambor com toda força, mas você não pode ver seus gestos. Se você não conseguir ouvir o som que ele produz, ignora que o evento ocorreu. Pense também no corpo de uma guitarra elétrica. Só quando ela está ligada a um amplificador ouvimos o som de suas cordas, e o Ligo é o que nos permite registrar o som de um evento para saber que ele existiu, já que nossos ouvidos não podem detectá-lo.

Por que especula que Ligo é comparável, em importância, ao momento em que Galileu apontou seu telescópio primitivo para o “nosso quintal astronômico”, em 1610?

O tempo vai nos dizer se isto é verdade. Galileu começou procurando o que sabia existir – o sol, a lua, os planetas. Descobriu que a lua não era uma esfera platônica perfeita, portanto não era “celestial”, no conceito de seu tempo. Ele entendeu que não éramos o centro do sistema solar, fez descobertas extraordinárias. Acho que os primeiros anos do Ligo vão ser extraordinários, descobrimos o primeiro par de buracos negros e são muito maiores do que esperávamos, o que oferece toda uma área questionamento. Começamos com algo que esperávamos, e as descobertas vão redirecionando nossas mentes. Se há toda uma trilha sonora muito complexa no universo, criada pelo big bang, pela colisão de estrelas de nêutrons, pela explosão de estrelas, e fenômenos sobre os quais ainda não refletimos, vamos gravar esta trilha sonora complicada lá em cima, e acho que alguns eventos não serão reconhecidos. Vou inventar um cenário para dar uma ideia das possibilidades: galáxias inteiras compostas de matéria escura. Acredito que estamos apenas no começo. Pense nisso: tudo o que observamos visualmente até hoje é menos de 5% do universo porque o resto está na escuridão. Do resto, cerca de 23% é matéria escura, não sabemos o que é, porque não emite luz. E os outros 72% são energia escura, uma forma de energia que nunca vimos antes, mas não se compõe como matéria, pensamos que não é feita de partículas. Poderá ser energia em espaço vazio, presa em campos gravitacionais.

Há uma passagem em que narra a ligação recebida por Weiss do Instituto Max Planck, na Alemanha. Eles já estavam avançando a pesquisa de Weiss que a Fundação Nacional de Ciência dos EUA tinha se recusado a financiar.

Em ciência é assim: você não pode deter os outros, eles tinham o financiamento, eram engenheiros brilhantes e merecem crédito pelo seu trabalho nos protótipos. Mas a ideia foi de Weiss, ele estava construindo seu protótipo mambembe no campus do MIT, seus colegas não acreditavam que os buracos negros existiam, ou que as ondas gravitacionais fossem reais e viviam dizendo a ele que não seria efetivado na cátedra. Ele preenchia propostas de bolsas que eram recusadas, os outros que leram as propostas já estavam trabalhando em suas ideias.

O próprio Einstein duvidou, mesmo anos depois de falar sobre ondas gravitacionais.

Sim, ele hesitou durante décadas. Em 1916, quando primeiro escreveu sobre a teoria das curvas no espaço-tempo, ele disse que o tópico mais importante, a seguir, era determinar se ondas gravitacionais existiam. No começo dos anos 1970, Kip Thorn se disse convencido de que as ondas gravitacionais existiam, mas não encontrou apoio na comunidade científica.

O seu livro trata da solidão da mente científica.

Sim, é um tema presente nos meus três livros. E, com questões políticas e rivalidades, seria totalmente plausível o projeto Ligo nunca ter existido. Ele foi em frente graças a intervenção firme de indivíduos. Barry Barish, físico de partículas, da Caltech (Instituto de Tecnologia da California) e segundo diretor do Ligo, é um exemplo. Ele é o maior líder de projetos científicos de larga escala que conheço.

Todos os grandes astrofísicos foram, de alguma forma, sonhadores. Como viu esta qualidade em Weiss, Thorn e Drever?

Os três são sonhadores mas com importantes diferenças individuais. Weiss é o mais prático, queria levar o projeto a cabo e colocou seu ego de lado, ainda que fosse doloroso. Já com mais de 80 anos, ela estava andando pelas bobinas de aço do Ligo, procurando vermes que prejudicavam o equipamento. Kip Thorn é um sonhador disciplinado. O que ele mais quer da vida é sentar sozinho ao ar livre e pensar. É uma mente matemática brilhante que evita especular, suas formulações são impecáveis. Talvez Ron Drever seja o mais sonhador, ele fazia composições experimentais, suas associações visuais eram fora deste mundo, as pessoas tinham dificuldade de acompanhar sua intuição. Ele pensava em imagens, não com símbolos matemáticos. Via o que os outros não viam.

Como se sente como cientista num ano em que Trump, candidato com chances de chegar à Casa Branca se refere ao aquecimento do planeta como uma invenção dos chineses?

Acho que me horroriza mais como cidadã. É difícil processar, queremos acreditar que sempre nos movemos em direção ao progresso e estamos agora ouvindo retórica dos anos 1930. É de arrepiar. Há um ano, achávamos engraçado, agora não tem graça nenhuma. Como cientista, é assustador, porque vemos o desrespeito pelo pensamento crítico ou pela verdade. Trump não tem a menor capacidade de reconhecer erros. A maior ferramenta de um cientista é a capacidade de dizer, errei. O dia em que um cientista prefere estar certo a reconhecer algo real que é externo é o dia em que ele morre como cientista.

Se eu fosse uma senadora evangélica do cinturão da Bíblia no Sul, com poder de vetar fundos para ciência e acreditasse que o planeta só tem cinco mil anos, como tentaria me convencer a continuar a financiar um projeto que já custa US $1 bilhão?

 

Eu não acredito que é possível olhar para o céu sem se maravilhar. O universo é algo que nos une, estamos todos sob o mesmo céu, não importa se você está em Alepo, na Síria, ou aqui no Brooklyn, é a origem da nossa espécie. Mas, se a pessoa quer ser prática, aqui vai: lutar para financiar esta pesquisa é criar empregos. Todo tipo de avanço tecnológico virá da obsessão dos cientistas. Não sou experimentalista, sou teórica,  mas posso esperar avanços na área de ótica quântica e design de laser que têm tremendo impacto sobre indústrias. Desde a manutenção dos laboratórios, é preciso entender que os orçamentos aprovados não vão para o bolso de um punhado de cientistas. Eles criam empregos. A Índia já se ofereceu para seu o terceiro local do Ligo. Originalmente, seria a Austrália, mas o governo caiu fora e agora, depois dos resultados, devem estar arrependidos.

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