Físicos americanos anunciaram neste mês a primeira detecção direta de ondas gravitacionais no Universo, ¬um fenômeno previsto por Albert Einstein, cem anos atrás, mas que ainda não havia sido confirmado diretamente.
A descoberta teve destaque na imprensa mundial e se deu pela detecção de uma série de tremulações no espaço, por dois sistemas de laser gêmeos, conhecido pela sigla LIGO (Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro de Laser), e consiste em duas instalações idênticas nos Estados de Washington e da Louisiana, nos Estados Unidos.
O adamantinense Elvis Camilo Ferreira, estudante de doutorado em astrofísica, é um dos sete brasileiros membros da colaboração científica do LIGO, que conta com uma rede de pesquisadores colaboradores em todo o mundo. “Esta detecção comprova que a teoria da relatividade geral de Einstein é válida conforme suas previsões. Além disso, esta é a primeira observação direta de buracos negros”, disse ao SIGA MAIS.
Elvis explicou que existem dois grupos no Brasil, ambos no estado de São Paulo, que participam oficialmente do LIGO. O primeiro deles está na Divisão de Astrofísica do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), e conta com seis membros, do qual Elvis faz parte.

O grupo do INPE, dirigido por Odylio Aguiar e César Costa, trabalha no aperfeiçoamento do isolamento vibracional do LIGO, na sua futura operação com espelhos resfriados. E também na caracterização dos detectores, buscando determinar as suas fontes de ruído e a minimização dos seus efeitos nos dados coletados, permitindo que sinais de ondas gravitacionais fortes sejam mais facilmente localizados nos dados.
O outro grupo brasileiro que participa do LIGO está no Instituto de Pesquisa Fundamental da América do Sul, filiado ao Centro Internacional de Física Teórica (sigla ICTPSAIFR em inglês), localizado no IFT/UNESP, na cidade de São Paulo. Dirigido por Riccardo Sturani, trabalha na modelagem e análise dos dados de sinais de sistemas estelares binários coalescentes. Segundo os pesquisadores, a modelagem é particularmente importante porque as ondas gravitacionais tem interação muito fraca com toda a matéria, tornando necessárias, além de detectores de alto desempenho, técnicas de análises eficazes e uma modelagem teórica dos sinais o mais precisa possível.
No seu doutorado, Elvis é orientado por Odylio Aguiar, e se vê inserido no contexto de uma descoberta histórica, de novos caminhos para a pesquisa sobre o Universo. “Isso abre uma nova janela sem precedentes para o Universo, pois uma nova área de pesquisa nasceu com esta descoberta, a Astronomia de Ondas Gravitacionais”, disse. O estudo, anunciado mundialmente neste mês, foi publicado pelo respeitado periódico "Physical Review Letters".

A descoberta

Para ilustrar o entendimento sobre o fenômeno descoberto, Salvador Nogueira escreveu para a Folha de S. Paulo: “basta imaginar que o espaço, em vez de ser um vazio padronizado, é como a superfície de um lago, podendo flutuar, se esticar e se encolher. Se você atira uma pedra no meio do lago, uma série de ondas emana a partir do ponto de impacto. A pedra em questão foi a colisão entre dois buracos negros, cada um com massa cerca de 30 vezes maior que a do Sol, a mais de 1 bilhão de anos-luz de distância”.

Essa descoberta se deu a partir de um evento cataclísmico, conhecido como GW150914, observado em 14 de Setembro 2015 pelos dois detectores do LIGO, localizados nos Estados de Washington e da Louisiana, nos Estados Unidos. Com a detecção, os cientistas puderam determinar com exatidão o que produziu as ondas gravitacionais (a colisão de buracos negros), e o padrão de ondas se encaixou com incrível precisão ao previsto pela teoria da relatividade. A expectativa agora é de fazer novas detecções e começar a usar o LIGO e outros observatórios para estudar o Universo de uma nova perspectiva.

A experiência brasileira

Elvis Camilo Ferreira destaca que o Brasil possui um detector de ondas gravitacionais, denominado Mario Schenberg, e explica que sua técnica de detecção é diferente da do LIGO, pois ao invés de utilizar interferometria laser, o Schenberg possui uma massa esférica de aproximadamente uma tonelada. Quando a onda gravitacional passa por esta esfera, ela ressoa e os sinais são captados por transdutores. Para funcionar, ela utiliza sistemas vibracionais, de vácuo, de criogenia (baixíssima temperatura), entre outros. A esfera tem a vantagem de poder informar a direção da fonte do sinal.
Ele explica sua participação na pesquisa. “Meus projetos aqui constam em desenvolver subsistemas de isolamento vibracional para o detector LIGO, e também aperfeiçoar os transdutores (sensores) para o detector brasileiro Mario Schenberg".

Aptidão para os estudos e apoio dos pais

O estudante de doutorado em astrofísica Elvis Camilo Ferreira nasceu em 1989 em Adamantina e morou em Mariápolis até 2007, quando sua família mudou-se para Adamantina, onde vive até hoje.
Cursou o ensino fundamental em Mariápolis e desde as séries iniciais mostrava aptidão para os estudos. “Tive bons professores de matemática na época, e também me interessava por ciências”, disse. “E meus pais sempre me motivaram e me deram apoio para estudar”, destaca.
Ele cursou o ensino médio na Escola Técnica Estadual (Etec) Eudécio Luiz Vicente, em Adamantina, quando foi incentivado a continuar os estudos. “No último ano me interessei pela gravitação, pela relatividade geral de Einstein e decidi cursar física”, lembra. “Estudei por conta, sozinho, durante vários meses do ano seguinte, na Biblioteca Municipal de Adamantina”, completa.
Ingressou na Unesp de Presidente Prudente em 2008 e, em 2011, formou-se com diploma de mérito acadêmico. No ano seguinte já estava no INPE, em São José dos Campos, cursando Mestrado em Astrofísica, concluído em 2014, e ingressando em seguida no doutorado.
Elvis é um dos três filhos de Roberto Ferreira e Zulmira Ferreira. Seu irmão Guilherme mora com os pais e sua irmã Camila estuda pedagogia na Unesp de Presidente Prudente.