Cientistas mais próximos de encontrar a teoria da gravidade quântica após medirem a gravidade em nível microscópico
Pesquisadores fizeram avanços significativos na desvendação das forças enigmáticas do universo ao desenvolver um método para medir a gravidade em uma escala extremamente pequena. Essa conquista representa um marco na compreensão científica de como a força gravitacional, descoberta inicialmente por Isaac Newton, opera no diminuto mundo quântico.
Até recentemente, mesmo grandes mentes como Albert Einstein, em sua teoria da relatividade geral, enfrentaram dificuldades ao tentar relacionar a gravidade com o universo quântico. Einstein chegou a mencionar a falta de um experimento prático capaz de demonstrar uma versão quântica da gravidade. No entanto, agora, uma equipe da Universidade de Southampton, em colaboração com cientistas europeus, conseguiu medir uma força gravitacional fraca em uma partícula minúscula, utilizando uma técnica inovadora.
Esta descoberta sugere que podemos estar no caminho certo para desvendar a teoria da gravidade quântica, há muito procurada. O estudo, publicado na revista Science Advances, utilizou ímãs flutuantes para observar o efeito da gravidade em partículas microscópicas, quase pequenas o suficiente para serem consideradas parte do domínio quântico.
Tim Fuchs, da Universidade de Southampton e líder da pesquisa, comentou que esses achados podem auxiliar os cientistas a completar a compreensão geral da realidade. Ele explicou: “Por um século, cientistas têm se empenhado em conciliar a gravidade e a mecânica quântica. Com nossa capacidade de medir forças gravitacionais na menor massa já registrada, avançamos um passo na compreensão de como elas funcionam juntas.”
“A partir daqui, planejamos aprimorar este método para diminuir a escala até o nível quântico em ambas as extremidades. Compreender a gravidade quântica pode desvendar muitos mistérios cósmicos, como a origem do universo, o que ocorre no interior dos buracos negros ou a unificação de todas as forças fundamentais.”
Enquanto os detalhes do mundo quântico ainda são um mistério para os cientistas, acredita-se que as partículas e forças em escala microscópica se comportem de maneira diferente dos objetos de tamanho normal.
O experimento, uma colaboração entre a Universidade de Southampton, a Universidade de Leiden, na Holanda, e o Instituto de Fotônica e Nanotecnologias na Itália, empregou um conjunto complexo de equipamentos. Este conjunto incluiu dispositivos supercondutores, conhecidos como armadilhas, com campos magnéticos, detectores sensíveis e sistemas avançados de isolamento de vibrações. Ele registrou uma força ínfima de 30aN em uma partícula de apenas 0,43mg, suspendendo-a em temperaturas apenas uma fração acima do zero absoluto, aproximadamente -273 graus Celsius.
Esses achados abrem caminho para futuros experimentos envolvendo entidades e forças ainda menores, de acordo com Hendrik Ulbricht, professor de Física na Universidade de Southampton.
Ele complementou: “Estamos expandindo as fronteiras do conhecimento que podem levar a novas descobertas sobre a gravidade e o mundo quântico. Nosso método pioneiro, que utiliza temperaturas extremamente baixas e dispositivos para minimizar a vibração das partículas, provavelmente será fundamental na medição da gravidade quântica. Desvendar esses enigmas nos ajudará a revelar mais sobre a natureza fundamental do universo, desde os menores elementos até as estruturas cósmicas mais grandiosas.”
Portanto, estamos diante de um marco significativo no campo da física e da compreensão do universo. A união de esforços e conhecimentos de diferentes instituições e países demonstra a importância da colaboração científica internacional. Com essas descobertas, a ciência dá um passo importante em direção à compreensão de conceitos que, até então, eram apenas teorias. A jornada para desvendar os mistérios do universo quântico continua, e cada descoberta como esta nos aproxima de uma compreensão mais completa e integrada do cosmos. [Phys]
