O documento descreve a descoberta histórica das ondas gravitacionais em 2015 pelos observatórios LIGO nos EUA, confirmando previsões da Teoria da Relatividade de Einstein de 1916. A descoberta muda fundamentalmente nossa compreensão do Universo, da mesma forma que o telescópio revolucionou a astronomia há 400 anos.

1. Ondas Gravitacionais
Colégio Santa Clara
Fev. 2016
Paulo Garcia de Souza
paulo.garcia.de.souza@gmail.com
(11)9.4135.1167

2. Confirma a teoria e muda visão do Universo.
1905 - Albert Einstein (1879-1955), afirma que a
massa dos corpos deforma o espaço próximo a
eles, de modo que um raio luminoso é desviado
pela deformação.
A "curvatura da luz" foi comprovada no Eclipse de
1919 em Sobral / CE / Brasil.
1916 - Teoria da Relatividade, prevê a radiação produzida pela aceleração de massas.
Em 2015, os observatórios Ligo nos EUA, mediram as ondas gravitacionais.
A descoberta confirma a teoria e muda o modo como vemos o
Universo.
• Talvez um dos mais importantes feitos da história da física.
• Um século de especulações e 50 anos de tentativas e erros.
• Há 400 anos, o telescópio nos deu olhos para enxergar o Universo.
• As ondas gravitacionais nos dão ouvidos.

3. Teoria 1 – Sec. XVII Newton - Determinismo
Mecânica Clássica – Leis de Newton
Conhecendo as forças que atuam sobre um corpo, sua posição e sua quantidade de
movimento podem ser perfeitamente determinados a qualquer instante de tempo.
Postulados
1º - O espaço tem 3 dimensões e o “comprimento” é absoluto;
2º - O tempo é absoluto;
3º - É possível medir posição e velocidade com total precisão.

4. Teoria 2 – Sec. XX - Quântica e Relatividade
A Teoria da Relatividade de Einstein.
• Relatividade Especial - a velocidade da
luz no vácuo é constante.
• Relatividade Geral - gravitação e
noção de espaço-tempo curvo.
Sec. XIX - Eletrodinâmica = revisão das noções de espaço e tempo.
Sec XX - Física Quântica
• Sistemas microscópicos, escala atômica
• Quantum quer dizer quantidade
• Probabilidade x Determinismo
• Incerteza de Heisenberg
Sec. XXI
???

5. O Experimento
Somente eventos catastróficos no Universo, como a
explosão supernovas ou o choque de buracos negros
geram ondas gravitacionais mensuráveis.
Dados registrados nos observatórios LIGO, mostram
colisão de dois buracos negros, com massa total de 65
vezes a massa do Sol, e formação de um único buraco
negro de massa igual a 62 vezes a massa do Sol.
A diferença, de 3 vezes a massa do Sol, fora irradiada
na forma de ondas gravitacionais, segundo a famosa formula
E=mc2 !!
http://mais.uol.com.br/view/1hjuf7gjt6ko/15771639?types=V&
B1(29) + B2(36) = B3(62) + Rad (3)

6. O Ligo (Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro de Laser).
Um feixe de laser se divide em dois,
perpendiculares entre si, que percorrem
mais de 100 km em repetidas reflexões
dentro dos tubos de 4 km de extensão e
alto vácuo.
No final esses feixes são reunidos e suas
fases comparadas.
A onda gravitacional, ao passar pelo
observatório, altera as distâncias entre
os espelhos, causando uma variação
relativa nas fases dos feixes.

7. Links úteis.
Fisica Net – Mecânica Quântica e Teoria de Relatividade
http://www.fisica.net/relatividade/postulados_da_teoria_da_relatividade.php
http://www.fisica.net/mecanica-quantica/
Folha de São Paulo - Ondas Gravitacionais
Um novo universo – Opinião
http://m.folha.uol.com.br/opiniao/2016/02/1739184-um-novo-
universo.shtml?mobile
Novíssima era na Astronomia – Ciência
http://m.folha.uol.com.br/ciencia/2016/02/1740132-esta-inaugurada-a-
novissima-astronomia-de-ondas-gravitacionais.shtml?mobile
http://m.folha.uol.com.br/ciencia/2016/02/1738744-entenda-as-ondas-
gravitacionais-7-perguntas-e-respostas.shtml?mobile
Videos
https://youtu.be/1agm33iEAuo
https://www.youtube.com/watch?v=k3Ivwm2f7aA