Se estivermos interessados em procurar espécies tecnologicamente avançadas na Galáxia que tenham dominado a capacidade de viajar em “velocidade de dobra”, a detecção de ondas gravitacionais pode ser a maneira de fazer isso.
Um elemento básico em livros de ficção científica, filmes e programas de TV como Jornada nas Estrelas, a tecnologia de propulsão de dobra espacial permite efetivamente viagens mais rápidas que a luz ao produzir uma “bolha” que comprime o espaço-tempo entre uma nave espacial e seu destino.
“Embora os propulsores de dobra sejam puramente teóricos, eles têm uma descrição bem definida na teoria da Relatividade Geral de Einstein”, diz a Dra. Katy Clough, principal autora do estudo da Queen Mary University of London , “e, portanto, as simulações numéricas nos permitem explorar o impacto que eles podem ter no espaço-tempo na forma de ondas gravitacionais”.
Detectando propulsores de dobra com ondas gravitacionais
A construção de propulsores de dobra está atualmente além das capacidades da humanidade, mas e quanto a detectar outras civilizações que podem ter dominado o conceito?
Os autores do estudo dizem que as ondas gravitacionais podem ser a resposta.
As ondas gravitacionais são frequentemente chamadas de “ondulações no espaço-tempo” porque são distorções na estrutura do tempo e do espaço causadas por eventos cataclísmicos, como a colisão de dois buracos negros.
Elas foram teorizadas por Albert Einstein, e a primeira detecção confirmada de ondas gravitacionais foi anunciada em 11 de fevereiro de 2016 por David Reitze, diretor executivo do Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferometria a Laser (LIGO) dos EUA.
A equipe por trás deste estudo específico sobre a propulsão de dobra, da Queen Mary University of London, da Cardiff University, da University of Potsdam e do Max Planck Institute (MPI) de Física Gravitacional, afirma que ondulações no espaço-tempo emitidas pelo colapso de bolhas da tecnologia de propulsão de dobra podem ser encontradas usando detectores de ondas gravitacionais.
O estudo foi publicado no Open Journal of Astrophysics e analisa como a exploração de novos espaços-tempos poderia simular o que ninguém observou antes.
“Miguel Alcubierre criou a primeira solução de propulsão de dobra durante seu doutorado na Universidade de Cardiff em 1994 e, posteriormente, trabalhou no MPI em Potsdam”, diz o coautor do estudo, Dr. Sebastian Khan, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Cardiff.
“Então, é natural que continuemos a tradição da pesquisa sobre propulsão de dobra nesta era da astronomia de ondas gravitacionais.”
O que eles encontraram
Qualquer sinal gerado por uma bolha de distorção de cerca de 1 km de tamanho seria uma explosão curta e de alta frequência, que está além da capacidade de captação dos detectores atuais.
Mas, dizem os autores, futuros instrumentos de frequência mais alta podem ser capazes de fazer isso, e não estão além da nossa tecnologia atual.
“Em nosso estudo, a forma inicial do espaço-tempo é a bolha de dobra descrita por Alcubierre”, diz o Dr. Khan, que adverte:
“Embora tenhamos conseguido demonstrar que um sinal observável poderia, em princípio, ser encontrado por detectores futuros, dada a natureza especulativa do trabalho, isso não é suficiente para impulsionar o desenvolvimento de futuros instrumentos.”
O estudo também descobriu que o colapso da matéria de dobra espacial emitiria uma onda de matéria de energia negativa seguida por ondas positivas e negativas alternadas.
Isso resulta em um aumento líquido na energia geral do sistema e poderia produzir outra assinatura do colapso da bolha de dobra espacial se as ondas de saída interagissem com a matéria normal.
O que a física significa
Isso não é apenas ficção científica especulativa? O estudo tem implicações científicas reais, dizem os autores.
“Para mim, o aspecto mais importante do estudo é a novidade de modelar com precisão a dinâmica dos espaços-tempos de energia negativa”, diz o professor Tim Dietrich do Instituto Max Planck (MPI) de Física Gravitacional, coautor do estudo, “e a possibilidade de estender as técnicas para situações físicas que podem nos ajudar a entender melhor a evolução e a origem do nosso universo, ou a evitar singularidades no centro dos buracos negros.”
Agora, a equipe planeja investigar como diferentes modelos de propulsão de dobra produziriam sinais distintos e investigar o colapso de bolhas que viajam a velocidades superiores à da luz.
